沼气纯化脱碳装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于沼气处理设备技术领域，特别涉及一种沼气纯化脱碳装置。
【背景技术】
[0002]沼气的成分一般有甲烧(CH4)、二氧化碳(CO2)、氧气(O2)、氮气(N2)、一氧化碳(CO)、氢气(H2)、水(H2O)和硫化氢(H2S)等其它气体组成。沼气的纯化工艺主要保留其可燃和助燃成分甲烧(CH4)、氧气(O2)、一氧化碳(CO)和氢气(H2)，对沼气中的H2S，H2O, (302和其它杂质进行去除。
[0003]脱硫是为了避免硫化氢(H2S)腐蚀设备和管道，硫化氢在沼气发动机及内燃机中会使轴承和一些配合表面腐蚀，使发动机的润滑油变质，从而加快发动机磨损；而且泄露的H2S会引起中毒，其燃烧放出的产物SO2、SO3是造成酸雨的罪魁祸首，比H 2S造成的危害还要大。去除沼气中CO2是因为0)2降低了沼气的能量密度、热值、燃烧速度，且增大了沼气的点火温度，如果所用的沼气需要达到天然气标准或者被用作汽车燃料，那么就必须对其中的CO2进彳丁去除。
[0004]沼气中的脱碳方法主要是液体吸收法和固体吸附法，液体吸收法分为两大类:一类是物理吸收法，即利用CO2能溶于某些液体的这一特性将其从混合物中分离出来，不同的溶剂吸收CO2的能力不同，最终达到的纯化度也不一样，但一般都比化学吸收的纯化度低。另一类是化学吸收法，根据CO2是酸性气体的特性，利用碱性吸收剂与CO 2进行化学反应来去除。化学吸收法在不太高的压力下就可将气体中的CO2精制到很高的程度。但当用化学吸收时，当化学吸收剂完全反应完后就不再具有吸收CO2的特性，所以化学吸收剂的吸收能力是有限的。
[0005]在采用碱性溶液法去除0)2的工艺中，通常直接将气体通入碱性溶液中，存在CO 2气体不能有效的充分与碱性溶液接触问题，导致脱硫率较低；同时，碱性溶液和CO2反应，会降低碱性溶液的浓度，从而使吸收效率降低。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种沼气纯化脱碳装置，该装置可有效使0)2气体充分与碱性溶液相接触，同时利用传感器和电控阀实时提供新的碱性溶液，保证碱性溶液的浓度，以保证持续较高的脱碳效率。
[0007]本实用新型采用以下技术方案来实现:
[0008]一种沼气纯化脱碳装置，包括脱碳罐、碱性溶液罐、废液收集罐，以及电控阀和管道。所述脱碳罐的罐体直径从下至上为渐扩结构，脱碳罐设置有进气口、出气口、进液口和出液口 ；所述进气口设置在脱碳罐的顶端，沼气从进气口进入脱碳罐内部；所述出气口设置在脱碳罐的顶端，在出气口处设置有气体检测传感器，用于检测二氧化碳气体的浓度；所述进液口通过管道与碱性溶液罐相联通，在进液口与碱性溶液罐相联通的管道上设置有第一电控阀，用于控制调节碱性溶液的流量；所述出液口设置在脱碳罐的底端，出液口通过管道与废液收集罐相连，在出液口与废液收集罐相连的管道上设置有第二电控阀；脱碳罐的内部设置有气体分散装置，所述气体分散装置由气体分散装置主气管和气体分散装置分气管组成，气体分散装置分气管呈圆形均匀分布且与气体分散装置主气管相联通，气体分散装置主气管与脱碳罐的进气口相联通，通过气体分散装置可以使从进气口进来的沼气均匀扩散到脱碳罐内部的溶液中；脱碳罐的内部还设置有搅拌装置，搅拌装置由转轴和搅拌桨叶组成，通过搅拌装置可进一步细化溶液中的沼气气泡，使沼气中的CO2气体充分与碱性溶液相接触。
[0009]在上述技术方案中，所述气体分散装置分气管的孔直径为3_5mm，气体分散装置分气管的间距为8—15mm。所述气体分散装置分气管的长度为100—200mm。
[0010]本实用新型设计合理，结构简单，通过气体分散装置，有效使0)2气体充分分散与碱性溶液相接触，同时气体检测传感器通过检测CO2气体的浓度，可实时调节第一电控阀和第二电控阀的流量提供新的碱性溶液，以保证有适量浓度的碱性溶液与CO2气体充分反应，从而保证持续高效的脱碳效率。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的结构示意图，
[0012]图2是本实用新型的气体分散装置的结构示意图，
[0013]图3是图2的仰视图。
[0014]图中:I碱性溶液罐，2为第一电控阀，3为进气口，4为出气口，5为气体检测传感器，6为转轴，7为搅拌桨叶，8为废液收集罐，9为第二电控阀，10为出液口，11为脱碳罐，12为气体分散装置，12-1为气体分散装置主气管，12-2为气体分散装置分气管，13为进液口。
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。
[0016]如附图1所示，本实用新型所涉及的一种沼气纯化脱碳装置，包括脱碳罐、碱性溶液罐、废液收集罐，以及电控阀和管道。
[0017]所述脱碳罐11的罐体直径从下至上为渐扩结构，脱碳罐设置有进气口 3、出气口
4、进液口 13和出液口 10;所述进气口设置在脱碳罐的顶端，沼气从进气口进入脱碳罐内部；所述出气口设置在脱碳罐的顶端，在出气口处设置有气体检测传感器5，用于检测二氧化碳气体的浓度；所述进液口通过管道与碱性溶液罐I相联通，在进液口与碱性溶液罐相联通的管道上设置有第一电控阀2，用于控制调节碱性溶液的流量；所述出液口设置在脱碳罐的底端，出液口通过管道与废液收集罐8相连，在出液口与废液收集罐相连的管道上设置有第二电控阀9 ；
[0018]脱碳罐的内部设置有气体分散装置12，参见图2和图3，所述气体分散装置由气体分散装置主气管12-1和气体分散装置分气管12-2组成，气体分散装置分气管呈圆形均匀分布且与气体分散装置主气管相联通，气体分散装置主气管与脱碳罐的进气口相联通，通过气体分散装置可以使从进气口进来的沼气均匀扩散到脱碳罐内部的溶液中；
[0019]脱碳罐的内部还设置有搅拌装置，搅拌装置由转轴6和搅拌桨叶7组成，通过搅拌装置可进一步细化溶液中的沼气气泡，使沼气中的0)2气体充分与碱性溶液相接触。
[0020]所述气体分散装置分气管的孔直径为3_5mm，气体分散装置分气管的间距为8—15mm0
[0021]所述气体分散装置分气管的长度为100—200mm。
[0022]所述脱碳罐的罐体直径从下至上为渐扩结构，可以使沼气气泡上升过程中充分扩散，充分与碱性溶液相接触。
[0023]所述气体检测传感器通过检测CO2气体的浓度，可实时调节第一电控阀和第二电控阀的流量提供新的碱性溶液，以保证有适量浓度的碱性溶液与0)2气体充分反应，从而保证持续尚效的脱碳效率。
[0024]以上对本实用新型做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本实用新型的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种沼气纯化脱碳装置，包括脱碳罐、碱性溶液罐、废液收集罐、电控阀和管道，其特征在于: 所述脱碳罐的罐体直径从下至上为渐扩结构，脱碳罐设置有进气口、出气口、进液口和出液口 ；所述进气口设置在脱碳罐的顶端；所述出气口设置在脱碳罐的顶端，在出气口处设置有气体检测传感器；所述进液口通过管道与碱性溶液罐相联通，在进液口与碱性溶液罐相联通的管道上设置有第一电控阀；所述出液口设置在脱碳罐的底端，出液口通过管道与废液收集罐相连，在出液口与废液收集罐相连的管道上设置有第二电控阀； 脱碳罐的内部设置有气体分散装置，所述气体分散装置由气体分散装置主气管和气体分散装置分气管组成，气体分散装置分气管呈圆形均匀分布且与气体分散装置主气管相联通，气体分散装置主气管与脱碳罐的进气口相联通； 脱碳罐的内部还设置有搅拌装置，搅拌装置由转轴和搅拌桨叶组成。2.根据权利要求1所述的沼气纯化脱碳装置，其特征在于:所述气体分散装置分气管的孔直径为3_5mm。3.根据权利要求1所述的沼气纯化脱碳装置，其特征在于:所述气体分散装置分气管的间距为8—15_。4.根据权利要求1所述的沼气纯化脱碳装置，其特征在于:所述气体分散装置分气管的长度为100—200mm。
【专利摘要】本实用新型公开了一种沼气纯化脱碳装置，包括脱碳罐、碱性溶液罐、废液收集罐，以及电控阀和管道。脱碳罐的内部设置有进气口、出气口、进液口、出液口和气体分散装置，本实用新型设计合理，结构简单，通过气体分散装置，有效使CO2气体充分分散与碱性溶液相接触，同时气体检测传感器通过检测CO2气体的浓度，可实时调节第一电控阀和第二电控阀的流量提供新的碱性溶液，以保证有适量浓度的碱性溶液与CO2气体充分反应，从而保证持续高效的脱碳效率。
【IPC分类】B01D53/62, B01D53/78, C10L3/00
【公开号】CN204656319
【申请号】CN201520220081
【发明人】高卫华
【申请人】天紫环保投资控股有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年4月13日