用于从生物气中分离和纯化甲烷的方法和系统

摘要

用于从生物气中分离和纯化甲烷的方法和系统，包括收集一个粗生物气气流（2），该粗生物气气流（2）具有甲烷、二氧化碳、水、硫化合物和非甲烷有机化合物（NMOC）组分。将生物气流（2）进料到一个液体硫洗涤器或一个硫吸附器单元（3）的进气中，其中将该生物气分离成一个在该系统中被传送至下游的主气流（16）以及一个从该系统中被去除的硫化合物流（4）。然后将主气流（16）通过一个NMOC吸收器（7）进行处理并且进一步在下游通过一个NMOC吸附器（12）进行处理。将由两个NMOC过程产生的NMOC液化、从该系统中去除并且储存。自这些NMOC过程上游，将该主气流通过至少一个CO₂、N₂、O₂气体分离单元（16）进行处理，该气体分离单元产生一个富含甲烷气体的可用产物流（17）、以及一个废气流（19），一个VPSAU（20）处理废气流用于排放和再循环。

主权项

一种用于从生物气中分离和纯化甲烷的方法，包括以下步骤：收集一个粗生物气流，该粗生物气流包括至少甲烷、二氧化碳、水、硫化氢、以及非甲烷有机化合物(NMOC)；进行一个粗生物气流分离程序，在其中将该粗生物气流分离成一个硫化合物流和一个主气流，将该硫化合物流从进一步处理中去除，将该主气流从该硫化氢中纯化；从该主气流中吸收一个非甲烷有机化合物(NMOC)液流，将该NMOC液流从进一步处理中去除，将该主气流从这些非甲烷有机化合物中实质性地纯化；从该主气流中吸附一个非甲烷有机化合物(NMOC)液流，将该NMOC液流从进一步处理中去除，将该主气流从这些非甲烷有机化合物中实质性地纯化；进行一个主气流分离程序，在其中将该主气流分离成一个实质上由二氧化碳、氮气和氧气组成的废气流、以及一个实质上由纯化的甲烷气体组成的产物流；进行一个废气流吸附程序，从而形成一个排出气流和一个再循环流；将该排出气流排放到大气中，相对于粗生物气气体输入流，存在大于98重量百分比的总非甲烷有机化合物(NMOC)的排放减少；并且在进行一个粗生物气流分离程序的步骤之后并且在吸收一个第一非甲烷有机化合物(NMOC)液流的步骤之前，将该再循环流与该主气流进行混合。