Wiley жаңартылатын энергия



Pdf көрінісі
бет283/289
Дата06.01.2022
өлшемі4,71 Mb.
#15710
1   ...   279   280   281   282   283   284   285   286   ...   289
Байланысты:
85ed3add3d2c01aa56fd50434f088231 original.4943233

12.5.9.3 Аминдермен химиялық тазалау (абсорбция) 
Аминді  тазалау  адсорбция  жолымен  биогаздан  CO
2
  жою  үшін  жүргізілетін  химиялық  үрдіс. 
Қосылыстар,  органикалық  аминдер,  мысалы,  моноэтаноламин  (MEA),  диметилэтаноламин  (DMEA) 
және  дигликоламиндер  (DGA)  осы  тазалау  үрдісінде  сәл  жоғары  қысым  кезінде  CO
2
  жұту  үшін 
пайдаланылады  (<150  фунт/кв.дюйм).  Бұл  үдерісте  метан  серпілісі  0,1%  -  дан  кем,  себебі  аминдер 
CO
2
-мен  реакцияға  кіреді  және  осы  таңдау  қабілеттілігінің  арқасында  үрдіс  көлемі  айтарлықтай 
қысқарады,  яғни  көлем  бірлігіне  CO
2
-ның  үлкен  мөлшерін  ерітуге  болады.  Дегенмен,  булану 
салдарынан сұйықтықтың бір бөлігі жоғалады және ауыстырылуы тиіс. Жоғары өнімділік пен жоғары 


 
 
221 
селективтілік  осы  үрлістің  негізгі  артықшылықтары  болып  табылады.  Жоғары  температураларда 
(шамамен  160°C)  еріткіш  қыздыру  жолымен  регенерацияланады,  ал  CO
2
  үрдістің  соңында  таза 
жанама өнім түрінде бөлінеді [17, 31, 32]. Бұл әдісті табиғи газ ұңғымаларынан  CO
2
  шығаратын  ірі 
масштабты жүйелер  үшін  қолданған жөн,  себебі шағын  масштабта бұл  процесті аминнің  ыдырауы, 
ластаушы заттардың жиналуы және коррозия мәселелері салдарынан қолдану қиын. Дегенмен, ауыл 
шаруашылығы  көздерінен  алынған  биогазда  қоқыс  үйінділерінің  биогазына  қарағанда  ластаушы 
заттар  аз  болады  және  коррозия  болат  құбырлардан  жасалған  құбырлардың  көмегімен  азайтылады. 
Голландиялық  "Cirmac"  компаниясы  күрделі  технологияға  негізделген  аминді  (COOAB™) 
тазартудың патенттелген процесін жасады, бұл Швециядағы Gasslosa биогаз қондырғысында жұмыс 
істейді.  
12.5.9.4 Органикалық еріткіштермен физикалық абсорбция (сіңуі) 
Органикалық еріткіштермен физикалық сіңіру CO
2
-ні физикалық сіңіру арқылы жоюдың тағы бір 
әдісі [17]. CO
2
 сіңіру үшін полиэтиленгликоль (PEG) сияқты органикалық еріткіш қолданылады. CH
4

CO
2
  және  H2S  сумен  салыстырғанда  полиэтиленгликольде  көп  ериді.  Бұл  еріткіштерге  сұраныстың 
төмендеуіне  және  айдаудың  төмендеуіне  әкеледі.  Selexol®  және  Genosorb®  бұл  әдіс  үшін  оңай 
коммерцияланатын еріткіштер болып табылады және газ өнеркәсібінде және басқа салаларда кеңінен 
қолданылады. CO
2
, яғни H
2
S, су және галогенденген көмірсутектер, егер олар бар болса, сепсолмен 
ластаушы заттарды тазарту кезінде жойылады. Алайда байыту алдында оларды жою керек. Гликоль 
полиэтилен ерітіндісіндегі қысымды қыздыру және/немесе шығару кезінде қалпына келтіріледі.  
12.5.9.5 Мембраналық сепарация: газдың енуі 
Мембраналар  биогазды  байыту  үшін  де  қолданылады.  Олар  өзінің  ерекше  өлшеміне 
байланысты  жинақы  келеді.  Мембраналық  сепарация  органикалық  қалдықтардан  газды 
байытудың  дәстүрлі  әдістерінің  бірі  болып  табылады.  Негізінен,  мембраналық  сепарация 
үрдістерінде  қысым  және  селективті  мембрана  қолданылады,  ол  белгілі  бір  газдың  басым 
өтуіне  мүмкіндік  береді  [32].  Бөлінбеуіне  байланысты  үрдіс  бірнеше  кезеңде  орындалады. 
Қолданылатын  мембраналық  сатылардың  саны  мен  өзара  байланысы  метанның  берілген 
рекуперациясымен  және  сығылу  энергиясына  нақты  қажеттілігімен  байланысты.  Олардың 
өнімділігін  арттыру  мақсатында  мембраналар  алдында  сүзгілер  қолданылады.  Кейбір 
жағдайларда жоғары тиімділікке қол жеткізу үшін мембраналар сериялармен қолданылады. 
Олар полисульфон, полиимид немесе полидиметилсилоксан сияқты полимерлерден тұрады. 
Әдетте  мембраналар  қондырғының  ықшам  өлшемдерінде  мембрананың  бетінің  жеткілікті 
ауданын  қамтамасыз  ету  үшін  бірге  қосылған  қуыс  талшықтар  формасында  болады.  Олар 
бөлу процесінің тиімділігін арттыру үшін қуыс талшықтан жасалған бумаларда параллельді 
мембраналық  модульдер  түрінде  біріктіріледі.  Олар  аммиак,  көмірқышқыл  газы  және  суды 
өткізеді, ал күкірт сутегісі мен оттегі белгілі  бір дәрежеде  мембрана арқылы, ал метан мен 
азот  өте  аз  мөлшерде  өткізіледі.  Азот  салқындату  кезінде  қайнау  температураларының 
айырмашылығынан  метаннан  бөлінеді.  Төмен  қысымды  мембраналар  CO
2
  жою  үшін 
неғұрлым тиімді болып көрінеді. Алғашқы зауыттар 1970-ші жылдардың соңында АҚШ-та, 
содан кейін елек Нидерландыда салынды. Осы ерте бастамаларда метанның жоғалуы жоғары 
қысымға байланысты 25%-ға дейін төмендеді, бірақ кейінірек жаңа құрылымдар метанның аз 
жоғалуын  немесе  метанның  жоғары  регенерациясын  және  редукцияланған  қысымға 
байланысты  энергияға  деген  өте  төмен  қажеттілігін  көрсетті.  Биометанның  өндірілетін 
ағынының  қажетті  сапасы  мен  мөлшеріне  жету  үшін  компрессордың  жұмыс  қысымы  мен 
жылдамдығы  қатаң  бақыланады.  "Axiom"  сияқты  компаниялар  осы  технологияда  маңызды 
рөл атқарады.  
 
12.5.9.6 Криогендік бөлу 
Бұл биогазды байыту үшін CO
2
 мен метанды бөлудің тағы бір әдісі. Бұл үрдіс екі кезеңде жүзеге 
асырылады.  Біріншіден,  шикі  биогазды  сублимация  температурасына  немесе  CO
2
  конденсациясына 
дейін  салқындатады,  ол  кезде  30-40%  CO
2
сұйықтық  түрінде  жойылады,  ал  екіншіден,  қалған 
CO
2
қатты  зат  түрінде  бөлінеді.  Таза  CO
2
  сублимация  температурасы  194,65  к  құрайды.  Бұл  екі 
кезеңді  үрдіс  газ  фазасында  метанның  жиналуына  алып  келеді  және  қатты  немесе  сұйық  фракция 


 
 
222 
түрінде  CO
2
  бөлінуін  жеңілдетеді.  Суыту  үрдісі    кезінде  су  және  силоксандар  сияқты  жағымсыз 
заттар  жойылады.  Энергияны  регенерациялауды  оңтайландыру  және  биогаздағы  әртүрлі  қалаусыз 
газдарды жою газды салқындату жолымен бірнеше кезеңде жүзеге асырылады [31–33]. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   279   280   281   282   283   284   285   286   ...   289




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет