Produzione di biometano da miscele di gas biologiche e/o syngas mediante solidificazione dell’anidride carbonica con fluidi criogenici - Brevetto IT WO2019030689A1 14/02/2019
I sistemi attuali di produzione di biometano da miscele di gas sono: scrubber ad acqua, assorbimento su ammine, sistemi a membrana caratterizzati da elevati costi di esercizio e costi di impianto.
Con la presente invenzione, partendo dalle miscele di gas da depurare perché ottenuti con processi di digestione anaerobica, di pirolisi o gassificazione si ottiene:
- metano con un titolo superiore a quello di partenza fino al 99%;
- anidride carbonica solida alla temperatura inferiore a -80 °C;
- anidride carbonica gassosa a elevato grado di purezza.
Insieme all’anidride carbonica possono condensare altri gas presenti nella miscela. Quando si vuole ottenere anidride carbonica pura, si devono separare gli altri gas prima della condensazione oppure sottoporre il condensato solido a sublimazione.
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Schemi dell'impianto
Applicazione industriale
Il procedimento industriale si applica a tutte le miscele METANO+ANIDRIDE CARBONICA+altri gas di qualsiasi natura. L’invenzione è di notevole interesse commerciale per ditte che producono gas industriali e medicinali anche liquefatti oppure per ditte che realizzano impianti di digestione anaerobica, di pirolisi e di gassificazione.
Un impianto industriale richiede investimenti inferiori a quelli realizzati con le attuali tecnologie ed è certamente più remunerativo.
I miglioramenti ed i vantaggi rispetto alle tecnologie attuali sono diversi:
- separare la CO2 e produrre biometano, operando a pressione atmosferica, nonché riducendo i costi di impianto e di esercizio;
- valorizzare i processi non distruttivi (digestione anaerobica) rispetto ai processi termici di combustione, in quanto più conservativi (minore aumento di entropia e quindi minore impatto ambientale complessivo);
- ottimizzare un processo per biometano a costi bassi: il metano rappresenta il vettore energetico del futuro;
- adottare nel sistema produttivo industriale cicli combinati naturali per processi finalizzati a migliorare i rapporti: (Anidride carbonica emessa)/(Energia materie prodotte), (Energia materie prodotte)/(Energia materie impiegate);
- sviluppare sistemi "a rete" locali per l'energia e la materia.
La CO2 solida purificata può avere diversi impieghi:
- non purificata (industria frigorifera), sorgente frigorifera per conservazione alimenti o dove servono basse temperature;
- purificata, nell’industria alimentare (bevande);
- non purificata, in accoppiamento con i fumi di combustione di un gruppo elettrogeno, può generare corrente elettrica in un motore Bryton, trasformando quindi energia termica in EE.
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