沼气提纯主要有变压吸附提纯、高压水洗提纯、物理溶剂吸收提纯。通常比较主流的沼气提纯工艺是高压水洗提纯和物理溶剂吸收提纯。

高压水洗

高压水洗脱碳是一种基于物理溶解吸收原理的绿色脱碳技术，通过利用二氧化碳（CO₂，25℃时达25L/L水）与甲烷（CH₄）在水中溶解度的显著差异实现气体分离。在标准条件下，CO₂的溶解度约为CH₄的30倍，通过将沼气加压至0.8-2M Pa，可大幅提升CO₂的溶解效率。配合低温（15-25℃）工况，CO₂脱除率可达98%以上。

处理后沼气甲烷纯度提升至97%以上，CO₂含量＜3%，符合GB 17820-2018天然气一类标准。

物理溶剂吸收提纯

碳酸丙烯酯（PC）脱碳属于物理吸收过程，其核心原理基于不同气体在溶剂中的溶解度差异，实现选择性吸收。碳酸丙烯酯对CO₂、H₂S等酸性气体的溶解度显著高于H₂、N₂等非酸性气体。在相同条件下，CO₂在PC中的溶解度约为水的4—8倍，H₂S的溶解度更高达水的5倍。 CO₂溶解度：在35℃、2.5MPa条件下，CO₂溶解度达8.34Nm³/m³PC。

变压吸附提纯

变压吸附（PSA）脱二氧化碳设备的工作原理基于吸附剂对气体组分的选择性吸附特性，通过压力变化实现CO₂的分离与吸附剂再生。

变压吸附脱碳工艺，基于吸附剂在压力状态下对CO2的选择性吸附特性，降压或抽真空实现吸附剂再生。可将气体中CO2脱碳精度控制在0.2%以下CO₂脱除率≥99.9%。