Optimal integrering av energianvändningen vid ... - Gasefuels AB
Optimal integrering av energianvändningen vid ... - Gasefuels AB
Optimal integrering av energianvändningen vid ... - Gasefuels AB
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
9<br />
VÄRMEFORSK<br />
2.4 Gashantering<br />
Biogas som bildas i rötkammaren består främst <strong>av</strong> metan och koldioxid, men små<br />
mängder <strong>av</strong> framförallt sv<strong>av</strong>elväte och vatten finns också i gasen. Om biogas ska<br />
användas som drivmedel till fordon behöver den renas och uppgraderas till fordonsgas.<br />
Gasen renas i huvudsak från sv<strong>av</strong>elväte, vatten och partiklar. För att höja<br />
energiinnehållet uppgraderas gasen genom koldioxid<strong>av</strong>skiljning. Se<br />
gassammansättningar i obehandlad biogas respektive uppgraderad gas i Tabell 12.<br />
Tabell 12. Innehåll i biogas och fordonsgas<br />
Table 12. Content in biogas and vehicle fuel gas<br />
Enhet Biogas Fordonsgas 9<br />
CH4 vol-% 50-70 96-98<br />
CO2 + N2 + O2 vol-% 30-50 < 4<br />
O2 vol-% < 1 < 1<br />
H2S ppm 0 – 5000 < 16 (efter odörisering)<br />
H2O daggpunkt 0 °C <strong>vid</strong> 4 bare 10 -60 °C <strong>vid</strong> 4 bare<br />
I Sverige används tre olika gasreningstekniker för uppgradering <strong>av</strong> biogas till<br />
drivmedelskvalitet. De är vattenabsorption, PSA och kemisk absorption. I Norrköping<br />
används vattenabsorption och en närmare beskrivning <strong>av</strong> tekniken följer nedan i detta<br />
<strong>av</strong>snitt. I kapitel fyra beskrivs uppgradering med kemisk absorption vilken är en process<br />
som kräver upphettning till omkring 140 °C. PSA-teknik (Pressure Swing Adsorption)<br />
används för uppgradering <strong>av</strong> biogas <strong>vid</strong> exempelvis reningsverken i Bromma och<br />
Malmö. Den totala uppgraderingskostnaden för PSA-teknik bedöms till liknande som<br />
för vattenskrubberteknik, varför PSA inte beskrivs närmare i rapporten. PSA innebär att<br />
koldioxid adsorberas under förhöjt tryck på aktivt kol medan metan kan passera.<br />
Vattenabsorption är Sveriges vanligaste uppgraderingsteknik och i Figur 14 visas en<br />
översiktlig bild med tekniken. Rå biogas tryckhöjs upp till omkring 7 – 8 bare innan den<br />
leds in till botten <strong>av</strong> absorptionskolonnen där gasen möter ett motriktat vattenflöde<br />
var<strong>vid</strong> koldioxid och sv<strong>av</strong>elväte löser ut sig i vatten under tryck medan metan kan ledas<br />
ut från toppen <strong>av</strong> kolonnen. Detta är möjligt eftersom metan har mycket låg löslighet i<br />
vatten. Då en viss mängd metan emellertid löser ut sig i vatten trycksänks det koldioxid-<br />
och metaninnehållande vattnet i en flashkolonn var<strong>vid</strong> huvuddelen <strong>av</strong> löst metan<br />
desorberas från vattnet och kan återföras till rågasens inlopp. Genom att blåsa in luft i<br />
desorptionskolonnen drivs koldioxid och sv<strong>av</strong>elväte ut och vattnet kan därefter på nytt<br />
återföras till absorptionskolonnen. För att undvika att mycket sv<strong>av</strong>elväte kommer med i<br />
restgasen från stripperkolonnen och därmed orsakar luktproblem, tillsätts järnklorid till<br />
rötningsprocessen. Järnklorid fäller ut sv<strong>av</strong>elvätet till elementärt sv<strong>av</strong>el i rötkammaren<br />
och doseringen i rötkammaren sker normalt så att sv<strong>av</strong>elvätehalten i biogasen är<br />
omkring 150 ppm. Järnklorid för reducering <strong>av</strong> sv<strong>av</strong>elväte är den enda kemikalien som<br />
behövs <strong>vid</strong> uppgradering med vattenabsorption.<br />
9 Svensk Standard för biogas som fordonsbränsle SS 15 54 38<br />
10 Med bare <strong>av</strong>ses effektivt tryck, det vill säga övertryck i jämförelse med atmosfärstryck
Change language