Rikard Jeppsson, Malmberg Water
Rikard Jeppsson Biogas Uppgradering Biogassyd Malmö 2013-10-02 Malmberg i korthet Grundades 1866 Familjeägt i femte generationen Omsättning ca 450 MSEK 150 medarbetare Bolag i Sverige, Tyskland, Litauen, Bulgarien, England, Norge ISO 9001 ISO 14001 OHSAS 18001 Anläggningar för uppgradering av biogas Malmberg Compact® För naturgasnätet Som fordonsgas i tankningsstationer 70 anläggningar i Tyskland, Sverige, Österrike, Luxemburg, Finland, Danmark, Kina 24/7 access till reservdelslager Monitoring Service Uppgraderingstekniker 1. Vattenskrubber (42%) (Malmberg) 2. Kemisk Skrubber (Amine) (21%) 3. PSA (Pressure Swing Adsorption) (22%) 4. Membran Separation (10%) 5. Övriga tekniker (Kryogen, Organsisk Fysisk Skrubber) (6%) Vattenskrubber • Förenklad processbeskrivning • • • • • • Fördelar • • • • • • Koldioxid har högre löslighet i vatten än metan Koldioxidens löslighet i vatten varierar beroende på tryck och vattentemperatur Rågasen leds in i botten av absorptionskolonnen och vatten i toppen. Koldioxiden, Svavelväte, Ammoniak samt Siloxaner löses i vattnet och metangas tas ut i toppen av absorptionskollonen. Vattenlösningen leds vidare till en flashkolonn där trycket sänks och eventuellt löst metangas frigörs och recirkuleras till början av processen Vattnet leds vidare till desorptionskolonnnen där luft blåses genom vattnet för att frigöra koldioxiden från vattnet. Beprövad teknik Stabil process Flexibel process Ej känslig för föroreningar i Rågas Begränsad kemikalianvändning Nackdelar • Mikrobiell tillväxt Metanhalt >97% Metanförlust 1% Malmberg COMPACT GR 1 2 3 4 5 6 7 8 Biogas in Komprimering Absorption Torkning Biometan ut Flash Desorption Off gas PSA (Pressure Swing Adsorption) • • Förenklad Processbeskrivning • Gasen tryckhöjs till 4-6 bar • Koldioxiden adsorberas i adsorptionsmaterialet (Aktivt kol) • Då adsorbtionsmaterialet blir mättat av CO2 sluts kärlet och trycket sänks • CO2 frigörs och adsorptionsmaterialet regenereras • Adsorbtionsmaterialet regenereras av rengasen Fördelar • • Beprövad teknik Nackdelar • Processen är beroende av rågaskvaliten • Svår att reglera • Gasen skall vara torr • Svavelväte renas före uppgraderingen • Metanförlust 1,8-2,5% • Aktivt kol måste bytas regelbundet • Varierande metanhalt Metanhalt >96% Metanförlust 1,8-2,5% Kemisk Skrubber (Amine) • • • Förenklad Processbeskrivning 1. Rågasen leds in i botten av en absorbtionskollon 2. En Aminlösning tillsätts i toppen av absorbtionskollonen 3. Koldioxiden och svavelvätet reagerar med Aminlösningen och övergår till flytande form 4. Koldioxid och Svavelväte frigörs från Aminlösningen i en stripperkolonn genom att Aminlösningen hettas upp till ca 120-150 grader Fördelar • Mycket låg metanförlust ca 0,1% • Klarar stora rågasflöde • Låg driftkostnad då värmetillskott är tillgängligt • Ingen efterbehandling av restgas Nackdelar • Beroende av tillskottsvärme ca 0,55 kWh/Nm3 • Korrosion Metanhalt >99% Metanförlust 0,1% Membran Separation • Förenklad Processbeskrivning 1. 2. 3. 4. • Fördelar 1. 2. • Rågasen renas från föroreningar och vatten Rågasen komprimeras till ca 5-20 bar Gasen leds genom en/flera membranmoduler som separerar metanen från övriga ämnen (CO2, O2, H2O, H2 S ) Flera membranmoduler kan användas i serie för att minska metanförlusterna genom recirkulering Inga kemikalier Kompakt design, inga kolonner Nackdelar 1. 2. 3. Känslig för föroreningar Membranen behöver bytas ut regelbundet Högre energiförbrukning än traditionell teknik 0,25-0,35 kWh/Nm3 Metanhalt 88-97% Metanförlust 0,5-2% Sammanfattning • Vattenskrubber är den mest etablerade tekniken på marknaden med stabil drift med hög tillgänglighet och en låg totalkostnad och garanterad metanförlust på maximalt 1%. • Kemisk skrubber är också en etablerad och stabil process som är optimal i de fall där det finns tillgång till överskottsvärme ca. 0,55 kWh/Nm3. Metanförlusten är endast 0,1%. • Membranseparation är en relativt ny teknik för uppgardering av Biogas med få referensanläggningar och lämplig för mindre anläggningar. Känslig för kontaminering av membranen och det finns en osäkerhet om membranens livslängd • PSA är en komplicerad process med varierande metanhalt samt metanförluster Investeringskostnad/ Rågaskapacitet Tack för er uppmärksamhet Rikard Jeppsson Malmberg Water AB [email protected] 044-7801859
© Copyright 2024