沼气脱水主要采用活性氧化铝/分子筛脱水,基于分子筛独特的物理吸附机制与表面化学特性。其核心原理是通过多孔结构(孔径2-5nm)及高比表面积(200-350m²/g)实现水分捕获,
分子筛通过3-5mm球形颗粒构建吸附床层,对高湿度沼气具有优异吸附效率,单次吸附容量达17%wt,可将沼气露点降至-40℃,脱水效率>99.5%。吸附饱和后通过200-300℃热原料气再生。
其技术优势体现在:
1.高吸附容量:单次吸附容量达17%wt,尤其适用于高湿度沼气(相对湿度>90%)处理;
2.再生经济性:采用200-300℃热原料气逆向吹扫再生,能耗较传统电加热降低40%;
3.抗硫性能:经表面改性处理的分子筛可耐受H₂S浓度≤200ppm,避免硫化物中毒导致的吸附失;
典型系统配置包含双塔吸附装置(一塔吸附、一塔再生)、气体预热单元及自动控制模块,处理规模覆盖100-5000Nm³/h。需注意床层压损需控制在<5kPa,以防止沼气压缩机功耗激增。
设备选型技术经济性对比
指标 | 分子筛吸附 | 冷凝法 | 膜分离 | 溶剂吸收 |
初始投资 | 中 | 低 | 高 | 中高 |
运行成本 | 0.15-0.3元/Nm³ | 0.08-0.15元/Nm³ | 0.1-0.2元/Nm³ | 0.25-0.4元/Nm³ |
适用规模 | 中小型 | 全规模 | 中大型 | 大型 |
露点降 | -40℃以下 | -10~-25℃ | -30~-50℃ | -50℃以下 |
抗杂质能力 | 高(需预处理) | 中 | 低(需精过滤) | 中 |
采用"冷凝预处理+分子筛深度脱水"组合,可降低吸附剂再生频率,综合能耗减少25%。