簡稱吸附材料7)包括活性碳化硅、活性碳、乙炔黑、沸石、活性石墨、活性焦炭或碳分子篩,所述的吸附材料7的體積平均粒徑是從
0.0Olmm到20mm。其中,體積平均粒徑是指構成吸附劑材料的基本粒徑,例如,可以把體積平均粒徑在10微米的粉末狀吸附材料7壓制成25mm的塊狀,這個塊狀吸附材料7的體積平均粒徑仍然是1微米。
[0038]所述的納米微結構吸附材料7包括但不限于活性碳化硅、活性碳、乙炔黑、沸石、活性石墨、活性焦炭、碳分子篩,或前述材料的組合。
[0039]所述的吸附材料7可由放電產生的等離子體來活化;等離子體中加入烴類預聚體可以制成表面的非極性碳-碳鍵或碳-氫鍵;等離子體中加入過氧化氫、氨水可以制成表面的極性羥基;等離子體中加入適量氧氣或者臭氧可以制成表面的碳-氧鍵;等離子體中加入三氯硅烷可以制成表面碳-硅鍵,具體地,可由輝光放電產生的等離子體來活化,等離子體可以由電容耦合或電感耦合來激發。
[0040]所述吸附材料7至少包括金屬絲、鍍金部件與金屬薄膜任意一種。
[0041]具體地,所述沼氣存儲罐4為鋼或/和復合材料構成,在本實施例中,所述沼氣存儲罐4為鋼、或復合材料、或者復合材質與鋼的結合,再或者由鋼或化學材料加工制成。
[0042]具體地,所述沼氣存儲罐4采用加壓方式存儲沼氣。
[0043]所述的沼氣吸附調峰儲存裝置可以用于沼氣的收集及儲存,并可實現按照沼氣產量及使用需求調節沼氣儲存及釋放使用。該裝置系統可以在變化較大的沼氣產出情況下收集、儲存、釋放沼氣已滿足沼氣的穩定供應能力。
[0044]具體地,還包括過濾裝置,所述過濾裝置設置于所述沼氣存儲罐4的入口前端或/和所述沼氣存儲罐4內。在本實施例中,裝載在吸附儲存罐前端或內部的沼氣凈化用吸附劑或過濾裝置,用以脫去分離沼氣中的硫化物、二氧化碳、水汽、氮化物等雜質,其中,所述吸附劑可選柔性濾封袋,過濾吸附材料7中的顆粒,防止管道進入粉塵引起堵塞。
[0045]具體地,所述沼氣存儲罐4上設有用于超壓自動釋放的安全閥裝置。
[0046]具體地,所述管路上設有壓力表。
[0047]針對沼氣生產中明顯的不均衡產出現狀,本專利提出了利用沼氣吸附材料7進行吸附儲存沼氣并通過可控制的加壓調壓裝置,實現穩定的調節沼氣釋放速度和流量的沼氣吸附式調峰裝置。沼氣吸附式儲存指的是一定壓力情況下(35個大氣壓以下)把沼氣壓縮吸附在吸附劑表面的技術。在吸附式沼氣儲存技術中,沼氣的儲存量可以通過使用物理或化學吸附得到提高。一般提高的量在35個大氣壓下面是3倍左右。通常,吸附劑制備為顆粒狀,一般是木炭或焦炭,壓縮后的活性炭顆粒,金屬有機物結構,或高比表面沸石材料。通過加壓裝置及可控壓力釋放裝置,將沼氣收集儲存于填充吸附材料7的密閉容器中,并通過可控管道按需釋放使用。
[0048]綜上所述,本發明在沼氣領域使用該裝置,避免了因氣溫原因將多余的沼氣丟棄,提高了沼氣的使用率;沼氣采用加壓吸附存儲與管理,實現了沼氣的穩定輸出,同時,使用含吸附材料7的沼氣存儲罐4,在相同壓力情況下,減小了存儲的體積和制造成本;在裝置中設過濾裝置,凈化沼氣中的雜質,提升了其純度,設有安全閥裝置與壓力閥,更方便用戶安全使用,具有調峰吸附存儲及可控釋放的作用。所以,本發明有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。
[0049]上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效,而非用于限制本發明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發明的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應由本發明的權利要求所涵蓋。
【主權項】
1.一種沼氣調峰吸附儲存及可控釋放的裝置,其特征在于,包括:沼氣存儲罐、壓縮設備、管路與切換裝置,所述沼氣存儲罐的入口通過所述管路連通產生沼氣的沼氣池;在管路上靠近所述沼氣存儲罐的入口設置有壓縮設備,在管路上靠近所述沼氣存儲罐的出口設有釋放流量或壓力的切換裝置。2.根據權利要求1所述的沼氣調峰吸附儲存及可控釋放的裝置,其特征在于,所述沼氣存儲罐包括壓力容器以及設置于該壓力容器內壁為納米微結構的吸附材料。3.根據權利要求2所述的沼氣調峰吸附儲存及可控釋放的裝置,其特征在于,所述吸附材料表面具有非極性的碳碳鍵與碳氫鍵。4.根據權利要求2所述的沼氣調峰吸附儲存及可控釋放的裝置,其特征在于,所述吸附材料表面具有極性的碳氧鍵、羥基和碳硅鍵。5.根據權利要求2所述的沼氣調峰吸附儲存及可控釋放的裝置,其特征在于,所述吸附材料至少包括金屬絲、鍍金部件與金屬薄膜任意一種。6.根據權利要求1所述的沼氣調峰吸附儲存及可控釋放的裝置,其特征在于,所述沼氣存儲罐為鋼或/和復合材料構成。7.根據權利要求1所述的沼氣調峰吸附儲存及可控釋放的裝置,其特征在于,所述沼氣存儲罐采用加壓方式存儲沼氣。8.根據權利要求1所述的沼氣調峰吸附儲存及可控釋放的裝置,其特征在于,還包括過濾裝置,所述過濾裝置設置于所述沼氣存儲罐的入口前端或/和所述沼氣存儲罐內。9.根據權利要求1所述的沼氣調峰吸附儲存及可控釋放的裝置,其特征在于,所述沼氣存儲罐上設有用于超壓自動釋放的安全閥裝置。10.根據權利要求1所述的沼氣調峰吸附儲存及可控釋放的裝置,其特征在于,所述管路上設有壓力表。
【專利摘要】本發明提供一種沼氣調峰吸附儲存及可控釋放的裝置,包括:沼氣存儲罐、壓縮設備、管路與切換裝置,所述沼氣存儲罐的入口通過所述管路連通產生沼氣的沼氣池;在管路上靠近所述沼氣存儲罐的入口設置有壓縮設備,在管路上靠近所述沼氣存儲罐的出口設有釋放流量或壓力的切換裝置。在沼氣領域使用該裝置,避免了因氣溫原因將多余的沼氣丟棄,提高了沼氣的使用率;沼氣采用加壓吸附存儲與管理,實現了沼氣的穩定輸出,同時,使用含吸附材料的沼氣存儲罐,在相同壓力情況下,減小了存儲的體積和制造成本;在裝置中設過濾裝置,凈化沼氣中的雜質,提升了其純度,設有安全閥裝置與壓力閥,更方便用戶安全使用,具有調峰吸附存儲及可控釋放的作用。
【IPC分類】F17C13/00, F17C11/00, F17C13/04
【公開號】CN105587995
【申請號】CN201510974607
【發明人】羅臬, 王 華, 高戈
【申請人】重慶市高新技術產業開發區潞翔能源技術有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年12月22日