一種垃圾填埋氣脫氧裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于廢氣處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種垃圾填埋氣脫氧裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]垃圾填埋沼氣是生活垃圾填埋場(chǎng)的降解產(chǎn)物之一，除主要組分CH4、C02外，還含有少量氮?dú)?、氧氣、氨氣、硫化氫、氫氣等，其它已被檢測(cè)出的物質(zhì)有140種以上。這些氣體無(wú)控制的迀移和聚積，會(huì)產(chǎn)生二次污染，引發(fā)燃燒爆炸事故。填埋氣的利用方式主要有發(fā)電、民用燃料和氣體燃料三種方式，其中GB 18047-2000車用壓縮天然氣標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)氧氣含量要求< 0.5%，所以在填埋氣制車用燃料過程中，有必要對(duì)其進(jìn)行分離凈化和回收利用通過脫氧工藝分離提濃，得到清潔安全的車用天然氣，可彌補(bǔ)能源短缺，改善能源結(jié)構(gòu)，具有顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
[0003]關(guān)于填埋氣脫氧的研究方法比較少，只能通過前人對(duì)氣體脫氧劑的研究成果再結(jié)合填埋氣的特點(diǎn)選取最為經(jīng)濟(jì)有效的脫氧方式對(duì)填埋氣脫氧進(jìn)行研究，并最終使其達(dá)到工業(yè)化生產(chǎn)的要求。
[0004]使用的氣體凈化脫氧方法主要有催化脫氧、化學(xué)吸收脫氧以及碳燃燒脫氧3種方式。
[0005]1、催化脫氧是在催化劑的作用下使氣體中的02與H2、CO等組分反應(yīng)脫除。催化加氫脫氧主要有Pt、Pd貴金屬脫氧劑，它的優(yōu)點(diǎn)是催化活性高、反應(yīng)溫度低、氧氣脫除率高、工藝操作簡(jiǎn)便、設(shè)備簡(jiǎn)單、便于自動(dòng)控制。但催化劑價(jià)格昂貴；在無(wú)氫體系中使用時(shí)需要外加過量的氫，對(duì)要求不含氫的氣體脫氧方式有其局限性，過量的氫需要進(jìn)一步脫除，導(dǎo)致工藝復(fù)雜成本增加。CO催化脫氧在不含氫但富含CO的體系里比較適用，但CO催化脫氧低溫活性比較差。
[0006]2、化學(xué)吸收脫氧一般在無(wú)H2等還原性氣體存在下，氣體中02與脫氧劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)將02吸收脫除。
[0007](I)銅系脫氧劑是目前應(yīng)用最多的填埋氣脫氧技術(shù)，研究開發(fā)得比較早，成本相對(duì)較低，較強(qiáng)的通用性，應(yīng)用廣泛。但需高溫活化處理，并且使用中需不斷再生，催化劑的脫氧能力低，使用空速較低，氧精度差。
[0008](2)鎳系脫氧劑溫域較寬，一般為常溫?300°C，殘氧量低，且比貴金屬系列脫氧劑廉價(jià)，由于鎳在常壓和60°C下可與CO反應(yīng)生成羰基鎳而造成活性組分的流失，并且污染系統(tǒng)，故在含CO氣源脫氧操作中不能使用鎳系脫氧劑。
[0009](3)鐵系脫氧劑以活性鐵粉為主劑的脫氧劑，是目前使用較為廣泛的一類脫氧劑，由于反應(yīng)時(shí)需有水存在，故適用于含水較高的食品脫氧。
[0010]3、碳燃燒脫氧是利用活性炭與氧的反應(yīng)脫氧，通常對(duì)于惰性氣體脫氧比較有效。一般活性炭上需要負(fù)載活性金屬組分，使活性炭與氧的反應(yīng)溫度降低。焦炭法脫氧是約70%的氧氣與焦炭反應(yīng)，30%的氧氣與甲烷反應(yīng)，因此甲烷的損失較小，該法的處理費(fèi)用比貴金屬催化氧化法要低。但要消耗寶貴的焦炭資源，焦炭的消耗成本約為整個(gè)運(yùn)行費(fèi)用的50%左右。焦炭法脫氧其加焦、出渣勞動(dòng)強(qiáng)度大，環(huán)境灰塵較大，且焦炭中帶有多種形態(tài)的硫化物。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011]本實(shí)用新型提供了一種垃圾填埋氣脫氧裝置，包括壓縮機(jī)、開工電加熱器、脫氧罐、換熱器、空冷換熱器和氣液分離器，其中，壓縮機(jī)、開工電加熱器、脫氧罐、換熱器、空冷換熱器和氣液分離器依次連接，填埋氣經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后進(jìn)入開工電加熱器中進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱后的填埋氣進(jìn)入脫氧罐中，在催化劑的催化作用下發(fā)生燃燒反應(yīng)，消耗掉其中的氧氣后進(jìn)入到換熱器中進(jìn)行換熱處理，后進(jìn)入空冷換熱器中進(jìn)行冷卻，然后進(jìn)入氣液分離器。
[0012]利用垃圾填埋氣脫氧裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):可高效去除氧濃度在0.2% -13%的填埋氣中的氧氣；脫氧能耗低；能有效降低反應(yīng)溫度，降低反應(yīng)耗能。
[0013]填埋氣作為一種清潔能源，有很大的利用價(jià)值。對(duì)填埋氣進(jìn)行必要的凈化，提高熱值，擴(kuò)寬其利用途徑及方式，使得清潔資源能夠得到合理高效的利用，為企業(yè)帶來(lái)額外的收益。同時(shí)，也為行業(yè)的填埋氣脫氧處理提供一種可靠的裝置。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0016]經(jīng)過除塵脫水和脫硫的填埋氣，進(jìn)入壓縮機(jī)，壓縮機(jī)出口壓力控制在0.3MPa(絕壓)左右。經(jīng)過壓縮的填埋氣，進(jìn)入開工電加熱器，在開工電加熱器中填埋氣被預(yù)熱到180-250°C左右。被預(yù)熱的填埋氣，進(jìn)入到脫氧罐中，填埋氣在脫氧罐內(nèi)裝填的催化劑上發(fā)生催化燃燒反應(yīng)，填埋氣中的氧氣基本完全消耗，產(chǎn)品氣溫度被升高到270-360°C左右，高溫反應(yīng)氣體進(jìn)入換熱器中，使溫度達(dá)到180-250°C，換熱器出口氣體的溫度降低到100-160°C左右；然后，100-160°C脫氧氣體又進(jìn)入到空冷換熱器，在空冷換熱器中，氣體被冷卻到50°C左右，然后進(jìn)入氣液分離器。
[0017]以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種垃圾填埋氣脫氧裝置，包括壓縮機(jī)、開工電加熱器、脫氧罐、換熱器、空冷換熱器和氣液分離器，其特征在于，壓縮機(jī)、開工電加熱器、脫氧罐、換熱器、空冷換熱器和氣液分離器依次連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種垃圾填埋氣脫氧裝置，包括壓縮機(jī)、開工電加熱器、脫氧罐、換熱器、空冷換熱器和氣液分離器，其中，壓縮機(jī)、開工電加熱器、脫氧罐、換熱器、空冷換熱器和氣液分離器依次連接，填埋氣經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后進(jìn)入開工電加熱器中進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱后的填埋氣進(jìn)入脫氧罐中，在催化劑的催化作用下發(fā)生燃燒反應(yīng)，消耗掉其中的氧氣后進(jìn)入到換熱器中進(jìn)行換熱處理，后進(jìn)入空冷換熱器中進(jìn)行冷卻，然后進(jìn)入氣液分離器。
【IPC分類】C10L3/10
【公開號(hào)】CN204939416
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520336877
【發(fā)明人】常霄靜, 王澤盟, 吳望, 何清玉, 孔維芳
【申請(qǐng)人】藍(lán)德環(huán)保科技集團(tuán)股份有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年5月24日