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국내외 연구 현황 및 장단점 바이오가스 정화 기술에는 수세법, 용매법, 막분리법, 압력 변동 흡착법, 극저온법 등이 있다.중국의 바이오가스 정화 기술은 늦게 시작되었으며 수세 방식과 압력 스윙 흡착 방식이 일반적으로 사용됩니다.유럽과 미국이 발전하면서**최근에는 막 분리 응용 분야가 발전하면서 중국도 이 분야에서 도약하기 시작했습니다.극저온 방식은 대형, 중형, 소형 바이오가스 프로젝트에 사용되기 때문에 투자비용이 높고, 에너지 소모량이 매우 높으며, 대중적이지 않기 때문에 밑바닥에는 도입되지 않을 것이다.1 수세방법(CH4 회수율:80-90%) 원칙:물에서 산성 산화물의 용해도는 CH4의 용해도보다 높아 CO2와 H2S를 제거합니다.압력 감소, 가스 스트리핑 등을 통해 물을 재생하고 재활용할 수 있습니다.;적절한 조건에서는 모든 담수를 사용할 수 있으므로 물 재생이 필요하지 않습니다.물 세척 과정은 실제로 물리적 흡수 과정으로 CO2 분압이 높은 상황에 적합합니다.장점:간단한 프로세스;기술이 성숙해졌습니다;흡수제인 물은 오염되지 않으며 쉽게 이용할 수 있습니다.단점:CH4 손실률은 다른 기술보다 높습니다.;다른 기술에 비해 에너지 효율이 낮습니다.;물 소비량이 많아 물이 부족한 지역에는 적합하지 않습니다.;자라기 쉬운 미생물로 인해 타워 막힘이 발생함;정제 후 건조가 필요합니다.개발 동향:물 세척 공정은 성숙한 단계에 도달했으며 주로 스웨덴 Mamberg, 네덜란드 DMT, 뉴질랜드 Flotech 및 기타 회사의 손에 있습니다.해외 바이오가스 정화 분야에서 널리 사용됩니다. 2014년 국제에너지기구(IEA) 통계에 따르면, 수세장치 대수와 정화량이 전체의 1/3을 넘었지만 시장점유율은 하락세를 보이고 있다.2 용매법(CH4 회수율:98.5%) 원칙:용매법은 두 가지로 나눌 수 있다:화학적 용매법과 물리적 용매법.전자는 에너지 소비가 높고 적용 분야가 적습니다.;후자는 CO2와 H2S를 제거하기 위해 용매 내 산성 가스와 CH4의 서로 다른 용해도를 사용합니다.일반적으로 사용되는 물리용매로는 프로필렌카보네이트(PC법), 폴리에틸렌글리콜디메틸에테르(NHD법), 공식용매인 셀렉솔(Selexol) 등이 있다.;장점:제품 가스 순도가 높습니다.;높은 메탄 회수율;용매 순환량이 작고 전력 소비가 적습니다.단점:용매 재생 공정에는 많은 양의 열에너지가 필요하며 에너지 소비도 높습니다.;바이오가스 생산 공정은 증기 부산물을 생성하지 않으며 특별한 준비가 필요하므로 메탄을 소비하고 바이오가스의 전체 생산량을 줄입니다.;화학 용매는 환경에 영향을 미치므로 이에 상응하는 관리 조치를 취해야 합니다. 엄격한 환경 보호 요건이 적용되는 지역에서는**용매법의 적용은 분야에 제한이 있습니다.개발 동향:해외 바이오가스 정화 시장점유율 기준으로 보면 용매법이 1/3을 넘는다.공정 흐름은 모두 해당 화학 공정으로 이식되며 사용되는 용매로는 Selexol, Genosorb 등이 있습니다.국내 용제 탈탄 공정은 화학 산업에서 성숙되어 있으며 Nanhua Design Institute, Sichuan Chemical Design Institute 등에서 개발한 개선된 MDEA 방법, PC 방법, NHD 방법 등을 참조할 수 있습니다.바이오가스 정화에 이온 용액을 적용하는 것은 국제적으로 많은 관심을 끌고 있는 새로운 주제입니다.3 막 분리(CH4 회수율:95%) 원칙:막 분리 방법은 막 표면에 있는 각 가스 성분의 서로 다른 흡착 능력과 서로 다른 용해 및 확산 속도를 활용합니다. 막 양쪽의 분압차에 의해 CO2와 소량의 CH4 등 대부분의 성분이 막벽을 통과하여 투과측으로 들어가 분리됩니다. CH4의 대부분은 고압측 바이오천연가스의 주성분으로 배출된다.장점:이 장치는 작은 면적을 차지하고 작동이 간단하고 편리하며 에너지 소비가 적습니다.단점:멤브레인 요소는 가격이 비싸고 쉽게 손상됩니다. 가소화 및 노화로 인해 멤브레인의 수명이 단축되고 유지 관리 비용이 높아집니다.;멤브레인 요소는 기름과 먼지에 민감하므로 초기 단계에서 엄격한 기름과 먼지 제거가 필요합니다.; CH4 회수율(≥95%)이 낮습니다.적용 및 개발 현황:국제에너지기구(IEA) 통계에 따르면 유럽과 미국은**2010년부터 막분리형 바이오가스 정화 장치의 수와 처리 규모가 크게 증가하기 시작했습니다. 개발 동향에 따르면 2016년에는 막분리장치 시장점유율이 약 10%에 이를 것으로 예상된다.4 압력 스윙 흡착(Pressure Swing Adsorption) 압력 스윙 흡착은 운영비가 가장 저렴한 가스 정화 기술로 인정받고 있습니다. 메탄 회수율이 낮기 때문에 바이오가스 정화 분야에서는 널리 사용될 수 없습니다.이 문제는 바이오가스용 특수 흡착제 개발, CH4/CO2 분리계수 개선, CO2 흡착 용량 증가를 통해 해결될 수 있으며, 바이오가스 정화 분야에서 압력 변동 흡착 기술의 광범위한 적용을 위한 기술적 기반을 마련합니다.5 Honghu 기술 압력 스윙 흡착 Honghu 기술 압력 스윙 흡착 바이오가스 정화 기술은 CH4 회수율이 99%이고 테일 가스의 CH4 함량이 1% 미만이며 제품 가스 순도가 97% ~ 99%에 도달합니다(조정 가능).기존 압력 스윙 흡착의 장점을 결합하고 회수율이 낮은 문제를 해결합니다. 동시에 장치 규모, 총 투자 비용 및 운영 비용이 줄어듭니다.바이오가스로부터 SNG를 생산하는 운영 비용은 바이오가스 표준입방미터당 0.25위안이다.