沼气项目干法脱硫方案
沼气工程脱硫方案

沼气工程脱硫方案一、背景随着人们对环境保护和可再生能源利用的重视,沼气工程作为一种清洁能源逐渐受到关注。
沼气主要由甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)组成,但同时也含有少量的硫化氢(H2S)、氮气(N2)和其他杂质气体。
其中硫化氢是一种有毒气体,对环境和人体健康都有一定危害。
因此,在沼气工程中,需要对硫化氢进行脱除处理,以提高沼气的利用价值。
本文旨在分析沼气中硫化氢的脱硫原理,并提出一套可行的脱硫方案。
二、硫化氢脱除的原理硫化氢是一种具有刺激性气味的有毒气体,主要来源于有机物质的分解、发酵过程中。
在沼气生产过程中,沼泥中的有机物质通过厌氧发酵产生沼气,而其中的硫化氢则随之产生,成为沼气中的主要有害成分。
因此,脱除沼气中的硫化氢是沼气工程中的一项重要工作。
常见的硫化氢脱除方法主要有化学吸收法、生物法、氧化法和吸附法等。
在实际的沼气工程中,根据工程规模、硫化氢含量、经济成本等因素综合考虑,选择适合的硫化氢脱除方法至关重要。
三、硫化氢脱除方法的选择1. 化学吸收法化学吸收法是一种将硫化氢通过液相吸收剂进行反应,从而将硫化氢脱除的方法。
常见的液相吸收剂有氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙(Ca(OH)2)、氧化铁(Fe2O3)等。
在沼气工程中,常用的化学吸收法是采用氢氧化钠作为吸收剂。
具体操作是将氢氧化钠溶液与沼气进行接触,在一定条件下,硫化氢会与氢氧化钠发生化学反应,生成硫化钠(Na2S)和水(H2O),从而将硫化氢脱除。
化学吸收法对硫化氢的脱除效果较好,可以将硫化氢含量降低到较低水平。
但同时,化学吸收法需要大量的吸收剂和设备投入,成本较高,运行维护成本也较大。
2. 生物法生物法是利用特定的微生物菌群对硫化氢进行生物降解,从而将硫化氢脱除的方法。
生物法对环境友好,无需添加大量化学药剂,操作简便,投资和运行成本较低。
但生物法对硫化氢的脱除效果较化学吸收法要差,难以将硫化氢含量降低到较低水平。
因此,生物法一般适用于硫化氢含量较低的沼气脱硫处理。
沼气脱硫方案审批稿

沼气脱硫方案YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】300Nm3/h沼气干法脱硫工程技术与商务文件第一部分技术文件一、用户原始数据(1)处理气量:300Nm3/h(2)沼气温度:40℃(3)沼气组成:沼气(4)进口硫化氢含量:3000mg/Nm3二、脱硫要求(1)采用干法氧化铁脱硫(2)要求出口硫化氢:≤150mg /Nm3(3)脱硫剂更换周期为120天二、干法氧化铁脱硫技术1、煤气干法脱硫技术应用较早,最早应用于煤气的干法脱硫技术是以沼铁矿为脱硫剂的氧化铁脱硫技术,之后,随着煤气脱硫氧化铁的研究成功及其生产成本的相对降低,氧化铁脱硫技术也开始被广泛应用。
2、氧化铁脱硫技术最早使用的氧化铁脱硫剂为沼铁矿和人工氧化铁,为增加其孔隙率,脱硫剂以木屑为填充料,再喷洒适量的水和少量熟石灰,反复翻晒制成,其PH值一般为8-9左右,该种脱硫剂脱硫效率较低,必须塔外再生,再生困难,不久便被其他脱硫剂所取代。
现在TF型脱硫剂应用较广,该种脱硫剂脱硫效率较高,并可以进行塔内再生。
氧化铁脱硫和再生反应过程如下:2.1脱硫过程Fe2O3·H2O+3H2S= Fe2S3·H2O+3 H2O+5.2千卡2.2再生过程2Fe2S3·H2O +3 O2==2Fe2O3·H2O +6S+94.2千卡若气体中含O2,当O2/H2S>2.5时,脱硫再生反应可实现连续再生,则上述反应式合并为:Fe2O3·H2O2H2S+ O2========2H2O+2S氧化铁脱硫剂再生是一个放热过程,如果再生过快,放热剧烈,脱硫剂容易起火燃烧,一定要控制好再生温度。
三、设备占地面积:详见图纸四、氧化铁脱硫工艺简介氧化铁脱硫的主要机理是催化与吸附作用。
当含有H2S的煤气通过氧化铁床层时,在常压下发生放热反应,并在氧化铁表面上被催化氧化成元素硫离子,其生成物被氧化铁吸咐,以达到其脱硫目的。
沼气干法脱硫装置技术说明

沼气干法脱硫装置技术说明工艺技术方案、装置概况1. 基础数据及条件气体条件气体名称:沼气气体流量:1000Nm3/h 气体进装置压力:气体温度:35C (以上是甲方提供数据)要求气体进装置硫化氢含量:约4500mg/Nm3.气体出装置硫化氢含量:w 100 mg/Nm3、工艺技术方案1. 技术方案简述沼气从脱硫罐底部进入,与罐内氧化铁脱硫剂接触,使气中硫化氢脱除至100mg/NrK第一次穿透后的脱硫剂,置换后经空气再生,再置换后备用。
Fe2O3+H2S=Fe2S3+H2OFe2S3 + O2 =Fe2O2+S2. 脱硫装置的特点可保证沼气脱硫不间断运行,装卸方便、安全。
运行周期长,操作弹性大,阻力小(不大于)。
高效、高硫容氧化铁脱硫剂。
装置出口气体硫化氢含量稳定、可长时间保持较低(100mg/m3)3. 设备技术参数脱硫剂氧化铁脱硫剂,技术指标如下:外形尺寸:?5~ 6mm径向抗压强度:50N/cm堆密度:~ 0.8kg/ m3饱和硫容量:30%工业硫容量:》42%耐磨强度粉尘:》1%5. 装置占地面积与平面布置本装置为非标设备均为房内布置,占地面积:川三、脱硫装置技术指标1. 沼气技术指标的保证处理气量lOOONrhti沼气中硫化氢< 100mg/Nrm气体通过装置阻力< 1kPa2 装置可靠性指标a. 脱硫罐设计寿命10 年b. 阀门寿命5 年c. 脱硫剂使用寿命30 天(含再生)(由脱硫量多少而定)。
注:气体流量:lOOONmh,每天24000 (标)用,硫化氢含量%(Nr n)四、环保要求1. 放空气体引入火炬燃烧。
2. 更换后废的脱硫剂深埋或被硫酸生产厂家收购。
五、工程技术服务1. 负责设备的现场安装指导工作。
2. 负责脱硫剂装填的技术指导工作。
3. 负责装置的首次开车调试与投运。
4. 装置交工后,应用户要求定期或不定期到现场解决生产运行中出现的问题5. 负责对用户工艺技术人员和操作人员进行全面的技术培训,并保证其水平达到满足正常生产与维护的需要。
沼气干法脱硫装置的设计

干法脱硫装置的设计一般原则:1)沼气干法脱硫装置宜在地上架空布置,且应设置两套,一用一备;2)沼气气水分离器的入口管内流速宜为15m/s,沼气出口管内流速宜为10m/s;3)沼气温度低于10℃时,净化设施应有保温防冻和增温措施;沼气温度大于35℃时,应对沼气进行降温。
4)沼气管道的最低点必须设置沼气凝水器,定期或自动排放管道内的冷凝水。
沼气凝水器直径宜为进气管的3-5倍,高度宜为直径的1.5-2.0倍。
5)经过净化后的沼气质量指标应符合下列要求:沼气低位发热值大于18Mj/m3;沼气中硫化氢含量小于20mg/m3;沼气温度小于35℃沼气中硫化氢的浓度受发酵原料或发酵工艺的影响很大,原料不同,沼气中硫化氢含量变化也很大,一般在0.8~14.5g/m3之间,其中以糖蜜废水及城粪发酵后,沼气中的硫化含量最高。
早期曾有研究人员采用醋酸锌化学分析法,对四个行业13个工厂(场)进行的现场测定,其结果如下表所示表4-1 不同原料所产沼气中的H2S的含量行业单位数最低最高平均1.151.08酒厂 4 0.82食品屠宰场 2 1.6 1.8 1.7禽畜场 5 0.028 4.51.79城粪处理厂 2 1.5 14.5 7.95 对于脱硫装置的设计,根据当前大中型沼气工程的实际情况及H2S 的浓度范围采用:一级脱硫:H2S在2g/m3以下;二级脱硫:H2S在2~5g/m3;三级脱硫:H2S在5g/m3以上。
如果H2S在10g/m3以上,最好先采用湿法粗脱,再用氧化铁进行精脱。
1)空速的选择空速是指单位体积脱硫剂每小时能处理沼气量的大小,单位为l/h,其表达式为:VSP =V m/Vt(4-4)式中VSP——沼气空速(l/h);V m——沼气小时流量(m3/h);Vt——脱硫剂体积(m3)。
从上式中不难看出,空速是表示脱硫剂性能的重要参数之一。
不同的脱硫剂因其活性不同,在选择空速时应根据沼气中H2S的浓度、操作温度、脱硫工作区高度等因素进行综合考虑。
沼气脱硫方案

300Nm3/h沼气干法脱硫工程技术与商务文件第一部分技术文件一、用户原始数据(1)处理气量:300Nm3/h(2)沼气温度:40℃(3)沼气组成:沼气(4)进口硫化氢含量:3000mg/Nm3二、脱硫要求(1)采用干法氧化铁脱硫(2)要求出口硫化氢:≤150mg /Nm3(3)脱硫剂更换周期为120天二、干法氧化铁脱硫技术1、煤气干法脱硫技术应用较早,最早应用于煤气的干法脱硫技术是以沼铁矿为脱硫剂的氧化铁脱硫技术,之后,随着煤气脱硫氧化铁的研究成功及其生产成本的相对降低,氧化铁脱硫技术也开始被广泛应用。
2、氧化铁脱硫技术最早使用的氧化铁脱硫剂为沼铁矿和人工氧化铁,为增加其孔隙率,脱硫剂以木屑为填充料,再喷洒适量的水和少量熟石灰,反复翻晒制成,其PH值一般为8-9左右,该种脱硫剂脱硫效率较低,必须塔外再生,再生困难,不久便被其他脱硫剂所取代。
现在TF型脱硫剂应用较广,该种脱硫剂脱硫效率较高,并可以进行塔再生。
氧化铁脱硫和再生反应过程如下:2.1脱硫过程Fe2O3·H2O+3H2S= Fe2S3·H2O+3 H2O+5.2千卡2.2再生过程2Fe2S3·H2O +3 O2==2Fe2O3·H2O +6S+94.2千卡若气体中含O2,当O2/H2S>2.5时,脱硫再生反应可实现连续再生,则上述反应式合并为:Fe2O3·H2O2H2S+ O2========2H2O+2S氧化铁脱硫剂再生是一个放热过程,如果再生过快,放热剧烈,脱硫剂容易起火燃烧,一定要控制好再生温度。
三、设备占地面积:详见图纸四、氧化铁脱硫工艺简介氧化铁脱硫的主要机理是催化与吸附作用。
当含有H2S的煤气通过氧化铁床层时,在常压下发生放热反应,并在氧化铁表面上被催化氧化成元素硫离子,其生成物被氧化铁吸咐,以达到其脱硫目的。
为满足用户需要,本方案采用双塔串联运行。
当运行一段时间后(约50天),若样1和样2取样化验结果偏差小于50,说明该塔填料已经饱和,失去脱硫能力,需要更换。
沼气脱硫方案

沼气脱硫方案300Nm3/h沼气干法脱硫工程技术与商务文件江苏* *环保科技有限公司第一部分技术文件一、用户原始数据(1)处理气量:300Nm3/h(2)沼气温度:40C(3)沼气组成:沼气(4)进口硫化氢含量:3000mgTNm3二、脱硫要求(1)采用干法氧化铁脱硫(2)要求出口硫化氢:勻50mg /Nm3(3)脱硫剂更换周期为120天二、干法氧化铁脱硫技术1、煤气干法脱硫技术应用较早,最早应用于煤气的干法脱硫技术是以沼铁矿为脱硫剂的氧化铁脱硫技术,之后,随着煤气脱硫氧化铁的研究成功及其生产成本的相对降低,氧化铁脱硫技术也开始被广泛应用。
2、氧化铁脱硫技术最早使用的氧化铁脱硫剂为沼铁矿和人工氧化铁,为增加其孔隙率,脱硫剂以木屑为填充料,再喷洒适量的水和少量熟石灰,反复翻晒制成,其PH值一般为8-9左右,该种脱硫剂脱硫效率较低,必须塔外再生,再生困难,不久便被其他脱硫剂所取代。
现在TF型脱硫剂应用较广,该种脱硫剂脱硫效率较高,并可以进行塔内再生。
氧化铁脱硫和再生反应过程如下:2.1脱硫过程Fe2O3 H2O+3H 2S= Fe2S3 H 20+3 H 2 O+5.2 千卡2.2再生过程2Fe2S3 H2O +3 O2==2Fe2O3 H2O +6S+94.2 千卡若气体中含02,当O2/H2S〉2.5时,脱硫再生反应可实现连续再生,则上述反应式合并为:Fe2O3 H2O2H2S+ O2========2H 2O+2S氧化铁脱硫剂再生是一个放热过程,如果再生过快,放热剧烈,脱硫剂容易起火燃烧,一定要控制好再生温度。
三、设备占地面积:详见图纸四、氧化铁脱硫工艺简介氧化铁脱硫的主要机理是催化与吸附作用。
当含有H2S的煤气通过氧化铁床层时,在常压下发生放热反应,并在氧化铁表面上被催化氧化成元素硫离子,其生成物被氧化铁吸咐,以达到其脱硫目的。
为满足用户需要,本方案采用双塔串联运行。
当运行一段时间后(约50天),若样1和样2取样化验结果偏差小于50,说明该塔填料已经饱和,失去脱硫能力,需要更换。
沼气工程脱硫系统方案

沼气工程脱硫系统方案脱硫系统是沼气工程中的重要组成部分,通过适当的脱硫系统设计和设备配置,可以有效地去除沼气中的硫化氢,降低硫化氢含量,保证沼气的安全和环保。
本文将从脱硫系统的原理和设计要点、技术路线和系统方案等方面展开阐述,以期为沼气工程的脱硫系统提供一些有益的参考。
一、脱硫系统的原理和设计要点1.脱硫原理脱硫技术主要包括化学脱硫、物理脱硫和生物脱硫等方法。
化学脱硫通过化学反应将硫化氢转化为硫酸盐或硫化合物,从而去除硫化氢。
物理脱硫是利用吸附剂或活性炭等材料吸附硫化氢,从而实现脱硫的目的。
生物脱硫则是通过微生物在适宜的环境条件下,将硫化氢转化为硫酸盐或硫化合物,实现脱硫作用。
2.设计要点(1)适应性:脱硫系统应根据沼气的硫化氢含量、气体流量和成分特点等情况,选择合适的脱硫工艺和设备,以确保脱硫效率和稳定性。
(2)安全性:脱硫系统应具有安全可靠的性能,防止硫化氢泄漏和造成人员伤害、环境污染或设备损坏等事故。
(3)经济性:脱硫系统应具有合理的投资和运行成本,并且能够实现能源资源的利用和经济效益。
(4)环保性:脱硫系统应考虑废水处理、固废处理和废气处理等环保问题,减少对环境的污染。
二、脱硫技术路线在沼气工程中,常用的脱硫技术路线包括生物脱硫、化学脱硫和物理脱硫等方法。
这里将分别对这三种脱硫技术路线进行介绍。
1.生物脱硫生物脱硫是利用硫酸还原菌、亚硫酸盐还原菌等微生物,利用它们的新陈代谢过程将硫化氢转化为硫酸盐或硫含化物,从而实现脱硫的目的。
生物脱硫技术具有脱硫效率高、操作简单、投资少等优点,但对环境条件、微生物的适应性等要求较高,需要较长的时间来达到稳定脱硫效果。
2.化学脱硫化学脱硫是利用化学反应将硫化氢转化为硫酸盐或硫化合物,从而去除硫化氢。
常用的脱硫剂有氧化铁、氧化铜、氧化锰、氢氧化钠、氢氧化钙等。
通过适当的反应条件和控制,可以实现高效率的脱硫效果。
但是,化学脱硫需要配套设备和耗材的投入,维护、操作和运行成本较高。
沼气脱硫

沼气脱硫一、总述沼气脱硫是沼气直接燃烧或沼气发电所必须的前期处理工艺。
无论哪种方式,利用前都必须对沼气进行必要的脱硫、脱水、除陈等处理。
二、脱硫原理1.干法脱硫干法脱除沼气气体中硫化氢(H2S)的设备基本原理是以O2使H2S 氧化成硫或硫氧化物的一种方法,也可称为干式氧化法。
干法设备的构成是,在一个容器内放入填料,填料层有活性炭、氧化铁等。
气体以低流速从一端经过容器内填料层,硫化氢(H2S)氧化成硫或硫氧化物后,余留在填料层中,净化后气体从容器另一端排出。
2.湿法脱硫湿法脱硫可以归纳分为物理吸收法、化学吸收法和氧化法三种。
物理和化学方法存在硫化氢再处理问题,氧化法是以碱性溶液为吸收剂,并加入载氧体为催化剂,吸收H2S,并将其氧化成单质硫,湿法氧化法是把脱硫剂溶解在水中,液体进入设备,与沼气混合,沼气中的硫化氢(H2S)与液体产生氧化反应,生成单质硫吸收硫化氢的液体有氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、硫酸亚铁等。
成熟的氧化脱硫法,脱硫效率可达99.5%以上。
在大型的脱硫工程中,一般采用先用湿法进行粗脱硫,之后再通过干法进行精脱硫。
3.生物脱硫生物脱硫技术包括生物过滤法、生物吸附法和生物滴滤法,三种系统均属开放系统,其微生物种群随环境改变而变化。
在生物脱硫过程中,氧化态的含硫污染物必须先经生物还原作用生成硫化物或H2S然后再经生物氧化过程生成单质硫,才能去除。
在大多数生物反应器中,微生物种类以细菌为主,真菌为次,极少有酵母菌。
常用的细菌是硫杆菌属的氧化亚铁硫杆菌,脱氮硫杆菌及排硫杆菌。
最成功的代表是氧化亚铁硫杆菌,其生长的最佳pH值为2.0~2.2。
目前国内生物脱硫技术还未形成一定规模的工业应用。
预计优化脱硫工艺,更有效地控制溶解氧,提高单位硫的产率,并与目前已得到广泛应用的湿法脱硫技术相结合,是今后生物烟气脱硫技术发展的方向。
三、干法脱硫、湿法脱硫特、生物脱硫的比较1.干法脱硫的特点①结构简单,使用方便。
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沼气项目脱硫方案
1 沼气项目气源情况
沼气流量为300m3/h,含硫量为480mg/Nm3,此含硫量较小,所以采用“C LG04.00”型干式脱硫设备便可以满足脱硫要求。
2、技术参数
3、脱硫罐脱硫剂更换周期计算
3.1硫化氢含量:480 mg/Nm3;燃气流量Q=300Nm3/h
3.2相关设备参数及要求:
单罐体积: 4 m3;
运行要求:一开一备;
压力降(kPa):≤1.5
3.3原理及成本计算
日脱硫量:300×0.000048×24=3.456kg/D;
脱硫反应方程式为:
Fe2O3·2H2O+3H2S→Fe2S3·2H2O+3H2O (式1)
2Fe(OH)3·2H2O+3H2S→Fe2S3·2H2O+6H2O (式2)
根据反应方程式以及当前脱硫剂普遍累积硫容为30%,市场平均价2000元/吨计算得出:
日氧化铁消耗量:3.456×160÷102÷0.3=12kg/D
氧化铁总体积:4×2=8 m3
堆积密度:0.9t/ m3
氧化铁总量:8×0.9=7.2t=7200 Kg
氧化铁更换周期:7200÷12=600天
每天消耗成本约:12×2=24(¥/d)
每立方气消耗成本约:0.003(¥/m3)
4其他要求:
4.1脱硫剂为氧化铁;
4.2脱硫剂总装填量4立方,装填高度800mm;
4.3装填时,不得踩压脱硫剂,保持自然堆积状态;
4.4禁止在罐内进行脱硫剂再生;脱硫时温度不得高于50℃;
4.5多孔板上表面平铺50mm厚的鹅卵石,鹅卵石均径为φ40~φ50。
胜动集团:胡滨
0546-8781832。