Россия: +7 927 712-34-83
Казахстан: +7 (7212) 50-43-15

E-mail: info@ipoagt.ru

Разделение смесей газов и биогаза

Как правило, промышленные газы нуждаются в предварительной обработке с разложением на отдельные компоненты. Разделение газовых смесей на компоненты возможно различными способами:

  • конденсация;
  • абсорбция;
  • адсорбция;
  • каталитическое превращение;
  • сжигание.


Конденсация. Газовые смеси сжижаются путем охлаждения до температуры ниже температуры конденсации. Конденсация чистых газов осуществляется путем охлаждения до температуры конденсации. В процессе конденсации чистых газов уровень давления и температуры остается постоянным. Если в газовой смеси температура конденсации отделяемой газовой составляющей значительно ниже аналогичного показателя у газа-носителя, возможно частичное разделение газовой смеси на основе конденсации. Газовые смеси, компоненты которых характеризуются близким по значению показателем температуры конденсации, не поддаются разделению в условиях процесса конденсации. Такая частичная конденсация называется дефлегмацией и часто применяется при работе перегонных аппаратов.

Процесс конденсации протекает в специальных теплообменниках (конденсаторах). Внутри таких аппаратов находятся трубки с охлаждающим агентом. Определенные газовые составляющие конденсируются на этих трубках и стекают в направлении наклона. Газ-носитель выходит из конденсатора в значительной степени очищенным.

Разделение газовой смеси посредством избирательной абсорбции.
Абсорбцией называют процесс поглощения газов жидкостью вследствие физического растворения или обратимого химического процесса. Если жидкость поглощает не все компоненты газовой смеси, то абсорбция является частичной. Если смесь СО2 и воздуха растворить в воде, абсорбция газа СО2 будет избирательной. Газ, в отличие от воздуха, будет частично растворяться в воде, пока не будет исчерпана ее поглощающая способность. Показатель поглощающей способности зависит от уровня давления и температуры. В условиях пониженной температуры и высокого давления газ абсорбируется активно. Если давление понижено и температура высокая, газ проявляется в виде пузырьков.

Растворенный газ вместе с жидкостным абсорбентом образуют смешанную фазу. В процессе абсорбции поглощающая жидкость нагревается из-за выделения абсорбционного тепла. Чтобы не препятствовать нормальному протеканию процесса, жидкость подвергается обратному охлаждению.

В промышленности явление избирательной абсорбции используется при необходимости:

  • выделения отдельных газов из состава газовых смесей;
  • очистки смеси от ядовитых компонентов;
  • создания смешанной фазы из поглощающей жидкости и растворенного газа.

Экссорбция. Экссорбцией (регенерацией, восстановлением) называют процесс обратный абсорбции. В результате данного процесса извлекается ранее растворенный газ и восстанавливается абсорбционная жидкость. Газ извлекается посредством:

  • выпаривания;
  • дегазации;
  • ввода в абсорбционную жидкость перегретого водяного пара (метод отгонки).

Аппарат, разделяющий газовые смеси посредством метода избирательной абсорбции конструктивно состоит из абсорбера и регенератора. На выходе данная установка выдает газ, остаточную газовую смесь и восстановленный абсорбент. Восстановленный абсорбент используется многократно.

Очистка газа посредством адсорбции. Адсорбцией называется процесс соединения молекул газа на поверхности твердых веществ, которые могут быть охарактеризованы как поверхностно-активные. Явление избирательной адсорбции состоит в том, что газовая смесь в соприкосновении с соответствующим твердым веществом задерживает на своей поверхности молекулы одной из газовых составляющих.

Данный метод применяется при необходимости удаления ядовитых микрочастиц из газа (опасных, с неприятным запахом или опасных). Вследствие высокой стоимости регенерации абсорбента избирательная адсорбция используется только в ряде случаев:

  • для сушки воздуха и прочих газов;
  • для разделения органических газовых смесей;
  • для удаления из отработанного воздуха неприятно пахнущих и опасных веществ.

Уровень температуры и давления определяет количество адсорбированного вещества (максимальное поглощение вещества происходит при низкой температуре и высоком давлении). В неблагоприятных условиях процесс может стать обратным, т.е. произойдет выделение адсорбированного вещества (десорбция).

Наша компания разрабатывает системы разделения газов, в том числе биогаза, с учетом специфики деятельности заказчиков. Если у вас появились вопросы, обращайтесь по указанным контактам и наши специалисты проконсультируют вас и предоставят дополнительную техническую информацию по предлагаемым нами технологиям разделения и очистки газа. Наша специализация — разработка комплексного оборудованичя для разделения смеси газов, в частности разделения биогаза на составляющие его части, метан и двуокись углерода.