Абсорбционное извлечение метана и диоксида углерода из биогаза

Ресурсы газа, который можно извлечь из биомассы различного происхождения, в Украине оцениваются в энергетическом эквиваленте природному газу в 4,5 млрд м3/год. Наличие в составе биогаза, помимо метана, диоксида углерода существенно снижает его калорийность, поэтому прямое использование его вместо пр...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Энерготехнологии и ресурсосбережение
Date:2012
Main Authors: Пятничко, А.И., Иванов, Ю.В., Жук, Г.В., Будняк, С.В.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут газу НАН України 2012
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/127061
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Абсорбционное извлечение метана и диоксида углерода из биогаза / А.И. Пятничко, Ю.В. Иванов, Г.В. Жук, С.В. Будняк // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2012. — № 1. — С. 4-10. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862641039177678848
author Пятничко, А.И.
Иванов, Ю.В.
Жук, Г.В.
Будняк, С.В.
author_facet Пятничко, А.И.
Иванов, Ю.В.
Жук, Г.В.
Будняк, С.В.
citation_txt Абсорбционное извлечение метана и диоксида углерода из биогаза / А.И. Пятничко, Ю.В. Иванов, Г.В. Жук, С.В. Будняк // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2012. — № 1. — С. 4-10. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Энерготехнологии и ресурсосбережение
description Ресурсы газа, который можно извлечь из биомассы различного происхождения, в Украине оцениваются в энергетическом эквиваленте природному газу в 4,5 млрд м3/год. Наличие в составе биогаза, помимо метана, диоксида углерода существенно снижает его калорийность, поэтому прямое использование его вместо природного газа в тепловых и силовых установках требует значительных затрат на модернизацию оборудования. Очистку биогаза от СО₂ осуществляют, как правило, в абсорбционных установках, где в качестве абсорбента применяют водные растворы аминов. Затраты энергии в процессе абсорбции-десорбции зависят в основном от состава и свойств абсорбента. Многовариантные расчеты энергетических показателей установки позволили установить, что оптимальным является водный раствор метилдиэтаноламина (40 %) с моноэтаноламином (8–10 %). Применение данного абсорбента снижает тепловую нагрузку ребойлера и дефлегматора десорбера в 2–4 раза по сравнению с раствором моноэтаноламина и уменьшает в 1,5–2 раза затраты на циркуляцию абсорбента. Расчеты типичных схем получения жидкого СО₂ как товарного продукта показали, что для минимизации удельных энергозатрат при сжижении газообразного СО₂ целесообразно применение аммиачного (пропанового) холодильного цикла. Ресурси газу, який можна виробити з біомаси різного походження, в Україні оцінюються в енергетичному еквіваленті природному газу в 4,5 млрд м3/рік. Наявність у складі біогазу, крім метану, діоксида вуглецю істотно знижує його калорійність, тому пряме використання його замість природного газу у теплових та силових установках вимагає значних витрат на модернізацію устаткування. Очищення біогазу від СО₂ здійснюють, як правило, в абсорбційних установках, де як абсорбент застосовують водні розчини амінів. Витрати енергії у процесі абсорбції-десорбції залежать в основному від складу та властивостей абсорбенту. Багатоваріантні розрахунки енергетичних показників установки дали змогу встановити, що оптимальним є водний розчин метілдіетаноламіну (40 %) з моноетаноламіном (8–10 %). Застосування даного абсорбенту знижує теплове навантаження ребойлера та дефлегматора десорбера у 2–4 рази у порівнянні з розчином моноетаноламіна та зменшує у 1,5–2 рази витрати на циркуляц ію абсорбента. Розрахунки типових схем отримання рідкого СО₂ як товарного продукту показали, що для мінімізації питомих енерговитрат при зріджуванні газопод ібного СО₂ доцільне застосування аміачного (пропанового) холодильного циклу. Gas resources, which can be extracted from different origin biomass in Ukraine are estimated by the energy equivalent to natural gas as 4,5 bln m3/year. The presence of non-burning gases-carbon dioxide and others — in biogas in addition to methane significantly reduces its calorific value and therefore the direct using it instead of natural gas in thermal power plants and requires an additional investment in equipment upgrades. Purification of biogas from CO2 is typically carried out in the absorption system, where aqueous solutions of amines are used as absorbent. Energy costs in the process of absorption/desorption depends mainly on the composition and properties of the absorbent. The multivariant calculations of the unit energy indexes allow to establish that the methyl-diethanolamine (40 %) with monoethanolamine (8–10 %) is the optimal aqueous solution. The absorbent application reduces heat load of re-boiler and stripper reflux in 2–4 times in comparison with a solution of monoethanolamine and decreases in the 1,5–2 times the cost of the circulation of the absorbent. The calculations of typical designs of liquid CO₂ as a commercial product display that it is advisable advisable to use ammonia (propane) refrigerator for specific energy consumption for liquefaction of gaseous CO₂ minimization.
first_indexed 2025-12-01T04:38:43Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-127061
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0235-3482
language Russian
last_indexed 2025-12-01T04:38:43Z
publishDate 2012
publisher Інститут газу НАН України
record_format dspace
spelling Пятничко, А.И.
Иванов, Ю.В.
Жук, Г.В.
Будняк, С.В.
2017-12-09T08:22:49Z
2017-12-09T08:22:49Z
2012
Абсорбционное извлечение метана и диоксида углерода из биогаза / А.И. Пятничко, Ю.В. Иванов, Г.В. Жук, С.В. Будняк // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2012. — № 1. — С. 4-10. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.
0235-3482
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/127061
628.49
Ресурсы газа, который можно извлечь из биомассы различного происхождения, в Украине оцениваются в энергетическом эквиваленте природному газу в 4,5 млрд м3/год. Наличие в составе биогаза, помимо метана, диоксида углерода существенно снижает его калорийность, поэтому прямое использование его вместо природного газа в тепловых и силовых установках требует значительных затрат на модернизацию оборудования. Очистку биогаза от СО₂ осуществляют, как правило, в абсорбционных установках, где в качестве абсорбента применяют водные растворы аминов. Затраты энергии в процессе абсорбции-десорбции зависят в основном от состава и свойств абсорбента. Многовариантные расчеты энергетических показателей установки позволили установить, что оптимальным является водный раствор метилдиэтаноламина (40 %) с моноэтаноламином (8–10 %). Применение данного абсорбента снижает тепловую нагрузку ребойлера и дефлегматора десорбера в 2–4 раза по сравнению с раствором моноэтаноламина и уменьшает в 1,5–2 раза затраты на циркуляцию абсорбента. Расчеты типичных схем получения жидкого СО₂ как товарного продукта показали, что для минимизации удельных энергозатрат при сжижении газообразного СО₂ целесообразно применение аммиачного (пропанового) холодильного цикла.
Ресурси газу, який можна виробити з біомаси різного походження, в Україні оцінюються в енергетичному еквіваленті природному газу в 4,5 млрд м3/рік. Наявність у складі біогазу, крім метану, діоксида вуглецю істотно знижує його калорійність, тому пряме використання його замість природного газу у теплових та силових установках вимагає значних витрат на модернізацію устаткування. Очищення біогазу від СО₂ здійснюють, як правило, в абсорбційних установках, де як абсорбент застосовують водні розчини амінів. Витрати енергії у процесі абсорбції-десорбції залежать в основному від складу та властивостей абсорбенту. Багатоваріантні розрахунки енергетичних показників установки дали змогу встановити, що оптимальним є водний розчин метілдіетаноламіну (40 %) з моноетаноламіном (8–10 %). Застосування даного абсорбенту знижує теплове навантаження ребойлера та дефлегматора десорбера у 2–4 рази у порівнянні з розчином моноетаноламіна та зменшує у 1,5–2 рази витрати на циркуляц ію абсорбента. Розрахунки типових схем отримання рідкого СО₂ як товарного продукту показали, що для мінімізації питомих енерговитрат при зріджуванні газопод ібного СО₂ доцільне застосування аміачного (пропанового) холодильного циклу.
Gas resources, which can be extracted from different origin biomass in Ukraine are estimated by the energy equivalent to natural gas as 4,5 bln m3/year. The presence of non-burning gases-carbon dioxide and others — in biogas in addition to methane significantly reduces its calorific value and therefore the direct using it instead of natural gas in thermal power plants and requires an additional investment in equipment upgrades. Purification of biogas from CO2 is typically carried out in the absorption system, where aqueous solutions of amines are used as absorbent. Energy costs in the process of absorption/desorption depends mainly on the composition and properties of the absorbent. The multivariant calculations of the unit energy indexes allow to establish that the methyl-diethanolamine (40 %) with monoethanolamine (8–10 %) is the optimal aqueous solution. The absorbent application reduces heat load of re-boiler and stripper reflux in 2–4 times in comparison with a solution of monoethanolamine and decreases in the 1,5–2 times the cost of the circulation of the absorbent. The calculations of typical designs of liquid CO₂ as a commercial product display that it is advisable advisable to use ammonia (propane) refrigerator for specific energy consumption for liquefaction of gaseous CO₂ minimization.
Авторы выражают благодарность Фонду гражданских исследований и развития США (CRDF) за всестороннюю поддержку в прове-дении научных исследований в рамках Программы научно-технического предпринимательства (STEP).
ru
Інститут газу НАН України
Энерготехнологии и ресурсосбережение
Топливо и энергетика
Абсорбционное извлечение метана и диоксида углерода из биогаза
Абсорбційне вилучення метану та диоксиду вуглецю з біогазу
Extraction of Methane and Carbon Dioxide from Biogas by Absorption Method
Article
published earlier
spellingShingle Абсорбционное извлечение метана и диоксида углерода из биогаза
Пятничко, А.И.
Иванов, Ю.В.
Жук, Г.В.
Будняк, С.В.
Топливо и энергетика
title Абсорбционное извлечение метана и диоксида углерода из биогаза
title_alt Абсорбційне вилучення метану та диоксиду вуглецю з біогазу
Extraction of Methane and Carbon Dioxide from Biogas by Absorption Method
title_full Абсорбционное извлечение метана и диоксида углерода из биогаза
title_fullStr Абсорбционное извлечение метана и диоксида углерода из биогаза
title_full_unstemmed Абсорбционное извлечение метана и диоксида углерода из биогаза
title_short Абсорбционное извлечение метана и диоксида углерода из биогаза
title_sort абсорбционное извлечение метана и диоксида углерода из биогаза
topic Топливо и энергетика
topic_facet Топливо и энергетика
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/127061
work_keys_str_mv AT pâtničkoai absorbcionnoeizvlečeniemetanaidioksidauglerodaizbiogaza
AT ivanovûv absorbcionnoeizvlečeniemetanaidioksidauglerodaizbiogaza
AT žukgv absorbcionnoeizvlečeniemetanaidioksidauglerodaizbiogaza
AT budnâksv absorbcionnoeizvlečeniemetanaidioksidauglerodaizbiogaza
AT pâtničkoai absorbcíinevilučennâmetanutadioksiduvuglecûzbíogazu
AT ivanovûv absorbcíinevilučennâmetanutadioksiduvuglecûzbíogazu
AT žukgv absorbcíinevilučennâmetanutadioksiduvuglecûzbíogazu
AT budnâksv absorbcíinevilučennâmetanutadioksiduvuglecûzbíogazu
AT pâtničkoai extractionofmethaneandcarbondioxidefrombiogasbyabsorptionmethod
AT ivanovûv extractionofmethaneandcarbondioxidefrombiogasbyabsorptionmethod
AT žukgv extractionofmethaneandcarbondioxidefrombiogasbyabsorptionmethod
AT budnâksv extractionofmethaneandcarbondioxidefrombiogasbyabsorptionmethod