Cleaning del biogas

La rimozione di componenti secondari da biogas viene comunemente chiamata biogas cleaning. L’idrogeno solforato, solfuri, ammoniaca e ammine devono essere rimossi perché possono danneggiare i gasdotti e impianti; Inoltre, questi composti sono tossici (così come i loro prodotti di ossidazione) e altamente profumati. Infine, spesso il cleaning del biogas è uno step preliminare obbligatorio per il successivo upgrading del biogas a biometano (link a upgrading).

L’idrogeno solforato è l’interferente più importante per essere rimosso, e sono note diverse tecniche per la rimozione di questi composti. Ossido e idrossido ferrico possono essere utilizzati per la rimozione dello zolfo L’ossido ferrico può essere rigenerato termicamente, ma la formazione di zolfo elementare limita il numero dei possibili cicli, e questo è il principale svantaggio di questa tecnica; inoltre, l’acqua deve essere rimossa prima di questo passaggio. L’idrogeno solforato può essere assorbito su un liquido adatto, ad esempio soluzioni ossidanti o alcaline; il principale svantaggio di queste tecniche è che questi liquidi non possono essere rigenerati. Lo stesso problema di rigenerazione è presente in molte tecniche di adsorbimento: il carbonio attivato, così come il gel di silice e molte zeoliti sintetiche, possono assorbire idrogeno solforato, ma non possono essere rigenerati. Alcune membrane selettivamente permeabili per la rimozione di solfuri di idrogeno sono stati sviluppate e testate con successo. Infine, possono essere utilizzati microorganismi che catalizzano l’ossidazione dei solfuri a zolfo elementare.

L’acqua deve essere rimossa perché diminuisce il potere calorifico del biometano; inoltre, l’acqua può condensare o congelare, danneggiando condotte e impianti. Generalmente, l’acqua viene rimossa dal biogas mediante condensazione, ma si possono usare anche tecniche di adsorbimento e adsorbimento.

I silossani sono composti tossici che devono essere rimossi, perché la loro combustione porta alla formazione di microcristalli di silice, che sono tossici per l’uomo e dannosi per gli impianti di combustione; inoltre, è stato recentemente dimostrato che questi composti, anche se presente in bassa concentrazione, possono influire fortemente sulla efficienza di combustione. I silossani possono essere rimossi per adsorbimento o mediante idrolisi in soluzione fortemente acida o basica.