沼气提纯制取生物天然气发展前景分析

吴毛华

（浙江农林大学 信息工程学院，浙江 临安 311300）

摘要：在中国能源不足的背景下，沼气、生物天然气等新能源技术备受瞩目。但是，沼气和生物天然气产业的发展需要探索更合适的开发模式以进一步提高生产价值。作为新的可再生能源，沼气的生产符合国家的产业，具有很大的商业价值和开发与利用前景。本文简要说明了开发沼气制造技术的必要性和可行性，介绍了我国沼气净化技术的基本情况，希望为该项目的开发前景做出贡献。

关键词：沼气；提纯；生物天然气；前景

沼气是含有甲烷和二氧化碳的气体混合物，甲烷占55%～70%，二氧化碳占30%～45%。沼气精制中的沼气生产（以下称为沼气精制）是指脱硫、脱碳化、脱水以及加压后的厌氧发酵所生成的沼气的利用。为了促进储存和输送，需要进一步压缩至压缩天然气（简称为CNG，10～25兆帕）。

1　沼气提纯是今后的发展方向

1.1 符合国家产业生物天然气作为清洁气体能等待的时间。因此，在基层服务建设管理中，一项重要的内容就是加强服务体系信息化建设。当前时期，很多水利机构都与支付软件有了紧密的合作，虽然从一定程度上来讲，提升了水利服务效率，但是此种服务体系并不全面。针对这种情况，在今后的一段时间内，人们要积极研发，构建具有水利特色的服务管理软件。水利系统软件需要涵盖多项

源，具有回收利用、环境保护、变废为宝等优点。其副产品、低成本、成熟技术、容易普及等优势在弥补中国的气体能源不足方面取得了很大的成效。

1.2　减少温室气体排放的必要性

在2009年的G20峰会上，化石燃料的消耗量削减和可再生能源的开发成为了主要主题。世界温室气体效应的20%来自甲烷，如果不有效使用生物气体，就会产生温室效应。如果引入60000立方米的生物气体，温室气体的年排放量减少约为458000吨一氧化碳，生物气体的升级对中国的节能和减排目标有着重大的意义。

1.3 产业链延伸

提炼生产生物天然气是扩大产品产业链、提高产品附加值、提高企业竞争力的有效手段之一。

2　沼气提纯生物天然气项目建设的可行性

2.1 的可行性

国家和法规为开发和实施沼气升级项目提供保证和支持。中长期开发计划中，有必业务，例如，水表数据查询、缴费核实等功能，促进水利工作服务质量的提升。此外，对于服务单位来讲，利用科学的信息化管理系统，还可以不断提升水利管理效率，提高管理成效，使水利服务体系逐渐完善化发展。

农村水利是促进农业与农村发展的重要前提，农村水利基层服务体系缺乏完善化，我国的农村水利工程建设就难以体现出重

要关注生物质发电和生物质气的开发。到2020年底，沼气综合利用将达到沼气发电和生物质燃料气440亿元。

国家生物质能建设项目包括固定资产投资补贴和贷款利息补贴 根据2015年农村沼气项目转型与净化工作计划，为沼气产能每立方米500元补贴的沼气试点项目提供投资补贴。

2.2 技术的可行性

近年来，随着我国沼气精制技术的持续发展，在合成氨等工业用气体净化事业中，脱硫、脱碳化、脱水等主要精制工艺被广泛应用和开发。在脱硫方面，可以分为干燥法和湿式法。干燥方法主要为活性炭法和氧化铁法，而湿法则包括化学方法、物理方法和物理化学方法。在硫含量低的情况下，可以使用干燥脱硫，在硫含量高的情况下，可以采用湿式氧化为主、干燥脱硫为辅的综合法。脱碳主要包括压力水洗、变压吸附和膜分离等物理方法，以及MDEA和碳酸丙烯酯等化学方法，其中压力水洗和变压吸附是成熟稳定的工艺，适合于大规模的沼气工程。在脱水方要作用，农村生态环境、水资源就难以实现和谐发展。基于此，人们要更新落实思想理念，采用先进的管理模式与方法，促进农村水利基层服务体系的完善化发展，这是促进农业增产、农民增收、实现农村稳定的重要条件，同时也是农村水利建设实现可持续发展的重要路径。

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面，国内可扩展的主站装备有脱

发达国家相比存在较大的差距。

水装置，普遍采用脱水物理吸附第二，需要改良厌氧发酵技法。

术和主要仪器并标准化，提高气传统提纯相比，甲烷化沼体生产效率，控制氧气含量。

气提纯法是煤炭、焦炉煤气、电第三，脱硫技术与国外有很能和其他原料制备天然气的关键大的差距，容易腐蚀，因此产生技术，其实用性和发展价值都非复杂的脱硫技术和较高的运用成常重要。此外，还可以进一步研本。

究高效、低成本的甲烷催化剂的第四，目前，中国已进入科制造、核反应堆等关键技术的开技开发平台不完善、开发薄弱、发。

科技天赋不足、对平台建设缺乏3　沼气提纯制取生物天然国家支持、财政支持丰富、平台气净化技术

支持有效的第一阶段。

3.1 脱水技术

第五，需要加强国家补在35℃时沼气中的水分含量贴。作为可再生能源，如果不支约为5%。甲烷脱水技术主要分为持发达国家的，就无法开发物理分离和化学干燥。这些方法沼气。因此在中国拥有较强的市可以同时从生物气体中去除泡沫场竞争力之前，需要更多的产业和灰尘。

增长和开发支持。

3.2 脱硫技术

考虑到上述问题，提出了以沼气脱硫法中，传统的方法下建议。

是干式脱硫和湿式脱硫。干燥脱第一，沼气的升级和高价值硫，简单操作和少设备的投资。利用是系统性的项目。为了实现湿式脱硫与用于除去硫化氢的供低投资、低运营成本、经济，需给气体接触，然后使溶剂再生。要研究和调整沼气厌氧发酵、精该方法大量处理处理气体，硫含炼、高价值产品链。有许多技术量高，适用于粗脱硫。其缺点是细节决定技术可行性、安全性和与硫容量和干燥法相比，精炼精经济可行性。

度差，一般不可能通过加压水洗第二，建立整合科研平台，法、碱吸收法、铁溶法、凝胶祈实现多业跨越和高水平整合。沼祷法等除去有机硫。

气产业包括农业、环境保护、交3.3 其他杂质的去除

通、燃气循环、能源供给、汽车除了水、硫化氢和氧以外，产业、能源消耗。有很多产业，其他杂质气体通常含量少，可以各个链接相互连接。如果中间链通过现有的纯化单元或纯化单接有问题，它会影响整个行业的元去除。例如，混合原料的填埋发展。因此，有必要整合具有较和甲烷发酵中主要存在的硅氧烷强实力的科研机构，充分享受石和卤代甲基可以通过活性炭的吸化部门在农业领域的厌氧发酵技附除去。另外，也可以通过二氧术和沼气处理优势，形成更高效化碳除去单元（加压水清洗方法的科研力量，实现技术突破，为等）将少量的氨吸附或除去在活更好的国家生物能源开发做出贡性炭上。

献。

4　产业障碍分析及未来发第三，共同构建实现“产展建议

学大学的研究与运用”融合，加与发达国家相比，中国的产快重大技术突破的科学研究平台业技术在沼气升级中价值较高的和商用应用平台。德国和瑞典燃气生产方面存在以下差距。

决定，自2005年沼气积极开发以第一，中国的工程设计由于来，约5年内销售数亿欧元的沼设计利润较大、移动设备的选择气相关企业数量。由于中国拥有不合理和大型设备的高投资，与

巨大的市场，我们必须抓住开发

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机会，在生物能源领域加快工业化进程。

第四，应该加强支持和指导。国外都在技术研发上进行了大量投资，并有许多优惠，如价格激励和金融补贴，以引导和促进沼气开发产业的可再生能源开发。沼气生产在沼气升级中，对保护和替代各种化石能源、减少污染物和温室气体的排放、在中国建立丰富的社会和新的社会主义农村地区、有效推进经济社会的可持续发展起着重要的作用。

5 结语

目前，在中国能源产业的发展中，沼气项目正在逐渐转型升级。沼气、生物天然气不仅可以改善环境，还可以通过有效提高产业实际生产效率的适宜的开发模式，建立更加完善的产业体系。

作为新的清洁、可再生能源，生物天然气能够有效缓解能源短缺，也反映了生物气和生物天然气产业的综合效益和产业价值。根据相关国家的预测，中国的天然气车数预计到2021年将达到1000万辆，CNG加油站数预计每年将激增20%。沼气是在厌氧条件下由各种微生物发酵有机物生成的具有很高热价值的新型可再生能源。沼气的有效应用一直是新能源应用领域的重要勘探方向。另外，除了从微生物的厌氧发酵中大量除去硫化氢气体以外，为了实现精制技术带来的热值，还可以除去二氧化碳等杂质。在沼气升级项目建设中，产品燃气不仅产生清洁能源，缓解项目领域的环境压力，改善环境条件，还形成了企业环境、企业经济、社会双重耦合的形象。清洁能源减少了我国对石油等化石能源的依赖，也为节能减排做出了贡献。

作者简介：吴毛华（1992-），女，硕士。研究方向：农业信息与技术和农业信息化。