[发明专利]变压吸附提纯甲烷的方法

权利要求书

1.一种变压吸附提纯甲烷的方法，其特征在于，采用变压吸附装置提纯原料气中的甲烷，所述变压吸附装置包括至少2个吸附塔，所述吸附塔内装有吸附剂；所述原料气包含甲烷、氮气和其他气体，其中甲烷的体积百分含量大于50％，氮气的体积百分含量为小于40％；包括如下步骤：

每个所述吸附塔均依次经历吸附阶段、均压阶段以及解吸阶段：

(1)吸附阶段：将所述原料气加热至40-120℃，经所述吸附塔的入口端通入吸附塔，所述原料气经过所述吸附剂，所述原料气中的氮气被所述吸附剂吸附，所述吸附塔的出口端排出产品气；

(2)均压阶段：吸附阶段结束后，该吸附塔通过所述出口端与另一处于解吸阶段的吸附塔进行均压操作，使吸附于所述吸附剂内的气体解吸；

(3)解吸阶段：均压结束后，将解吸出的解吸气通过所述入口端排出；

(4)重复步骤(1)-(3)，所述原料气经过所述吸附塔吸附分离后连续地得到高浓度的产品气。

2.根据权利要求1所述的变压吸附提纯甲烷的方法，其特征在于，所述吸附剂为碳分子筛。

3.根据权利要求2所述的变压吸附提纯甲烷的方法，其特征在于，所述碳分子筛的孔径范围为0.35-0.39nm。

4.根据权利要求1所述的变压吸附提纯甲烷的方法，其特征在于，所述吸附阶段，将所述原料气加热至40-80℃。

5.根据权利要求1所述的变压吸附提纯甲烷的方法，其特征在于，所述吸附阶段，将所述原料气加热至60-70℃。

6.根据权利要求1所述的变压吸附提纯甲烷的方法，其特征在于，所述吸附阶段的时间小于2.5min，压力为0.4-2.0MPa。

7.根据权利要求1-6任一项所述的变压吸附提纯甲烷的方法，其特征在于，所述解吸阶段为常压解吸或真空解吸。

8.根据权利要求1-6任一项所述的变压吸附提纯甲烷的方法，其特征在于，所述其他气体选自一氧化碳、二氧化碳、乙烷、丙烷、氢气或氧气中的一种或几种。

9.根据权利要求1-6任一项所述的变压吸附提纯甲烷的方法，其特征在于，所述原料气选自煤层气、石油气、垃圾填埋气或有氧发酵气。