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第 29 卷 第 17 期 农 业 工 程 学 报 Vol.29 No.17 2013 年 9 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Sep. 2013 1 ·综合研究· 沼气提纯生物天然气技术研究进展 ※ 郑 戈，张全国 （河南农业大学机电工程学院，郑州 450002 ） 摘 要：沼气的主要成分是 CH 和 CO ，将 CO 从混合气中分离得到的高纯度甲烷气被称为生物天然气。生物天 4 2 2 然气可以直接作为石化天然气的替代燃料。人类对天然气需求量的增加推动了生物天然气技术的发展。该文分析 了沼气与天然气特性的差别及沼气提纯后替代天然气的可能性，综述了沼气提纯的方法进展，这些方法包括加压 水洗、化学吸收法、变压吸附法（pressure swing adsorption ，PSA ）、膜分离法、低温分离法和甲烷原位富集等技 术，其中加压水洗法和 PSA 法由于在技术和经济方面的综合优势成为目前商业化利用率最高的两项技术，膜分离 技术在降低提纯成本和简化提纯系统方面的性能使其成为具备良好发展前景的技术，甲烷原位富集技术在利用高 固含率原料生产生物天然气方面具有优势。该文对中国生物天然气技术的发展能够提供有价值的参考。 关键词：沼气，天然气，进展，提纯 doi ：10.3969/j.issn.1002-6819.2013.17.001 中图分类号：TK6 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2013)-17-0001-08 郑戈，张全国. 沼气提纯生物天然气技术研究进展[J]. 农业工程学报，2013，29(17)：1－8. Zheng Ge, Zhang Quanguo. Review on biogas upgrading technologies for producing biomethane [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2013, 29(17): 1 －8. (in Chinese with English abstract) 方面开展了研究。目前，中国在化学吸收、变压吸附 0 引 言 等技术领域已开发有可商业化应用的提纯设备。与世 生物天然气（bio-natural gas ），是指由生物质转 界先进水平相比，中国在基础研究、以及设备成套化 化而来的以甲烷为主要成分的燃气，目前主要指通过 开发方面还有一定的差距，特别是在适合中国大量中 沼气提纯得到的生物甲烷气（bio-methane ）。由于生 等规模沼气工程应用的成套化提纯设备的研发方面， 物天然气可以直接作为石化天然气的替代燃料，所以 所开展的工作还远远不够。本文对目前世界范围内各 发展沼气已成为增加天然气供应量的一个重要方向。 种主流的沼气提纯技术的原理、特点、技术经济性能 瑞典在该领域处于领先地位，其生物天然气已超过石 进行了系统介绍，并对