一种生物质制备cng的方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及制备CNG的方法。
【背景技术】
[0002]目前我国竹子、木材边角料、树皮、农作物秸杆、禽畜粪便等废弃生物质资源十分丰富，但利用率较低，只有少部分生物质资源被用作农村生活燃料或肥料等，绝大部分生物质资源被农民废弃，造成资源浪费和环境污染。
[0003]另一方面，我国能源紧张，石油、煤炭资源日渐枯竭，天然气缺口很大，急需发展可替代能源，可再生能源。
【发明内容】
[0004]本发明为解决废弃生物质利用率较低以及造成环境污染的问题，而提供一种生物质制备CNG的方法。
[0005]本发明的一种生物质制备CNG的方法包括以下步骤:
[0006]一、生物质预发酵处理:将生物质破碎，然后将破碎后的生物质加回流沼液搅拌，再堆怄3?6天，完成预发酵处理；
[0007]二、沼气发酵:向预发酵处理后的生物质中加入回流沼液，然后加入氮肥调节碳氮比，在发酵罐内进行半干式中温厌氧发酵，发酵20?22天，得到沼气和沼渣液；
[0008]三、压榨回流:将步骤二得到的沼渣液进行压榨分离，得到沼渣和沼液，沼渣外送，沼液一部分回流至步骤一与破碎后的生物质进行搅拌，另一部分回流至步骤二与预发酵处理后的生物质一起送入发酵罐；
[0009]四、沼气净化提纯:将步骤二得到的沼气先进行气液分离脱水处理，然后进行干法脱硫处理，再进行变压吸附处理或膜分离脱二氧化碳处理，最后进行脱杂质处理，得到甲烷气;
[0010]五、储存:将步骤四得到的甲烷气加压压缩后储存至储气柜，得到CNG。
[0011]本发明有益效果
[0012]本发明以生物质为原料生产CNG，不产生污染物，可实现生物质的完全生态循环和高效利用。它可以解决大量废弃生物质导致的环境污染问题。CNG主要成分是甲烷，使用时可以大量减少居民燃煤产生的炉灰量、飞灰量，减少了车辆燃油产生的污染，减少了零散液化气用户倒残液所造成的污染，提高人民的生活质量。
[0013]发展生物质制备CNG，实现废弃生物质替代能源资源，I吨生物质可以制取180立方米CNG，可以减少对国外进口的依赖程度，进一步缓解能源危机，满足城市建设和发展的需求。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0015]【具体实施方式】一:本实施方式的一种生物质制备CNG的方法包括以下步骤:
[0016]一、生物质预发酵处理:将生物质破碎，然后将破碎后的生物质加回流沼液搅拌，再堆怄3?6天，完成预发酵处理；
[0017]二、沼气发酵:向预发酵处理后的生物质中加入回流沼液，然后加入氮肥调节碳氮比，在发酵罐内进行半干式中温厌氧发酵，发酵20?22天，得到沼气和沼渣液；
[0018]三、压榨回流:将步骤二得到的沼渣液进行压榨分离，得到沼渣和沼液，沼渣外送，沼液一部分回流至步骤一与破碎后的生物质进行搅拌，另一部分回流至步骤二与预发酵处理后的生物质一起送入发酵罐；
[0019]四、沼气净化提纯:将步骤二得到的沼气先进行气液分离脱水处理，然后进行干法脱硫处理，再进行变压吸附处理或膜分离脱二氧化碳处理，最后进行脱杂质处理，得到甲烷气;
[0020]五、储存:将步骤四得到的甲烷气加压压缩后储存至储气柜，得到CNG。
[0021]本实施方式以生物质为原料生产CNG，不产生污染物，可实现生物质的完全生态循环和高效利用。它可以解决大量废弃生物质导致的环境污染问题。CNG主要成分是甲烷，使用时可以大量减少居民燃煤产生的炉灰量、飞灰量，减少了车辆燃油产生的污染，减少了零散液化气用户倒残液所造成的污染，提高人民的生活质量。
[0022]发展生物质制备CNG，实现废弃生物质替代能源资源，I吨生物质可以制取180立方米CNG，可以减少对国外进口的依赖程度，进一步缓解能源危机，满足城市建设和发展的需求。
[0023]【具体实施方式】二:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:步骤一中将生物质破碎至粒径为1mm?30mm。其它步骤及参数与【具体实施方式】一相同。
[0024]【具体实施方式】三:本实施方式与【具体实施方式】一或二不同的是:步骤二中所述的半干式中温厌氧发酵参数为:温度为35?40°C，碳氮比为20?30，pH为7?7.5。其它步骤及参数与【具体实施方式】一或二相同。
[0025]【具体实施方式】四:本实施方式与【具体实施方式】一至三之一不同的是:步骤四中所述的气液分离脱水处理过程为:气体冷却至温度为30?40°C后除去气体中的冷却水。其它步骤及参数与【具体实施方式】一至三之一相同。
[0026]【具体实施方式】五:本实施方式与【具体实施方式】一至四之一不同的是:步骤四中所述的干法脱硫参数为:钙硫比< 1.4，物料循环次数为30?150。其它步骤及参数与【具体实施方式】一至四之一相同。
[0027]【具体实施方式】六:本实施方式与【具体实施方式】一至五之一不同的是:步骤四中变压吸附处理过程为:利用吸附剂在压力为0.5Mpa?1.5Mpa的条件下脱除0)2和N2。其它步骤及参数与【具体实施方式】一至五之一相同。
[0028]用以下试验验证本发明的有益效果:
[0029]试验一:本试验一种生物质制备CNG的方法包括以下步骤:
[0030]一、生物质预发酵处理:将生物质破碎，然后将破碎后的生物质加回流沼液搅拌，再堆怄5天，完成预发酵处理；
[0031]二、沼气发酵:向预发酵处理后的生物质中加入回流沼液，然后加入氮肥调节碳氮比，在发酵罐内进行半干式中温厌氧发酵，发酵21天，得到沼气和沼渣液；
[0032]三、压榨回流:将步骤二得到的沼渣液进行压榨分离，得到沼渣和沼液，沼渣外送，沼液一部分回流至步骤一与破碎后的生物质进行搅拌，另一部分回流至步骤二与预发酵处理后的生物质一起送入发酵罐；
[0033]四、沼气净化提纯:将步骤二得到的沼气先进行气液分离脱水处理，然后进行干法脱硫处理，再进行变压吸附处理或膜分离脱二氧化碳处理，最后进行脱杂质处理，得到甲烷气;
[0034]五、储存:将步骤四得到的甲烷气加压压缩后储存至储气柜，得到CNG。
[0035]步骤一中将生物质破碎至粒径为10mm。
[0036]步骤二中所述的半干式中温厌氧发酵参数为:温度为35°C，碳氮比为25，pH为7.2。
[0037]步骤四中所述的气液分离脱水处理过程为:气体冷却至温度为35°C后除去气体中的冷却水。
[0038]步骤四中所述的干法脱硫参数为:钙硫比< 1.4，物料循环次数为150。
[0039]步骤四中变压吸附处理过程为:利用吸附剂在压力为IMpa的条件下脱除0)2和
N20
【主权项】
1.一种生物质制备CNG的方法，其特征在于该方法包括以下步骤: 一、生物质预发酵处理:将生物质破碎，然后将破碎后的生物质加回流沼液搅拌，再堆怄3?6天，完成预发酵处理； 二、沼气发酵:向预发酵处理后的生物质中加入回流沼液，然后加入氮肥调节碳氮比，在发酵罐内进行半干式中温厌氧发酵，发酵20?22天，得到沼气和沼渣液； 三、压榨回流:将步骤二得到的沼渣液进行压榨分离，得到沼渣和沼液，沼渣外送，沼液一部分回流至步骤一与破碎后的生物质进行搅拌，另一部分回流至步骤二与预发酵处理后的生物质一起送入发酵罐； 四、沼气净化提纯:将步骤二得到的沼气先进行气液分离脱水处理，然后进行干法脱硫处理，再进行变压吸附处理或膜分离脱二氧化碳处理，最后进行脱杂质处理，得到甲烷气； 五、储存:将步骤四得到的甲烷气加压压缩后储存至储气柜，得到CNG。2.根据权利要求1所述的一种生物质制备CNG的方法，其特征在于步骤一中将生物质破碎至粒径为1mm?30mmo3.根据权利要求1所述的一种生物质制备CNG的方法，其特征在于步骤二中所述的半干式中温厌氧发酵参数为:温度为35?40 °C，碳氮比为20?30，pH为7?7.5。4.根据权利要求1所述的一种生物质制备CNG的方法，其特征在于步骤四中所述的气液分离脱水处理过程为:气体冷却至温度为30?40°C后除去气体中的冷却水。5.根据权利要求1所述的一种生物质制备CNG的方法，其特征在于步骤四中所述的干法脱硫参数为:钙硫比< 1.4，物料循环次数为30?150。6.根据权利要求1所述的一种生物质制备CNG的方法，其特征在于步骤四中变压吸附处理过程为:利用吸附剂在压力为0.5Mpa?1.5Mpa的条件下脱除0)2和N 2。
【专利摘要】一种生物质制备CNG的方法。本发明涉及制备CNG的方法。本发明为解决废弃生物质利用率较低以及造成环境污染的问题。方法：一、生物质预发酵处理；二、沼气发酵；三、压榨回流；四、沼气净化提纯；五、储存。本发明以生物质为原料生产CNG，不产生污染物，可实现废弃生物质的完全生态循环和高效利用。它可以解决大量废弃生物质导致的环境污染问题。1吨生物质可以制取180立方米CNG，可以减少对国外进口的依赖程度。
【IPC分类】C12P5/02, C10L3/08, C10L3/10
【公开号】CN105132058
【申请号】CN201510600229
【发明人】李毓良, 曾强, 徐明江, 周春明
【申请人】七台河宝泰隆煤化工股份有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月21日