Production de biométhane par purification du biogaz : découvrez nos clients et leurs produits

Par | 2017-11-20

Mots-clés : purification du biogaz, épuration du biogaz, raffinage du biogaz, nettoyage du biogaz

Purification du biogaz en biométhane

Le biogaz est issu du processus de digestion anaérobie qui consiste en la fermentation de matières organiques en l’absence d’oxygène. Il est composé des éléments suivants : le méthane (CH4 , 50 – 75 %), le dioxyde de carbone (CO2 , 25 – 45 %), l’eau (H2O), l’azote (N2 ), l’oxygène (O2), l’hydrogène sulfuré (H2S), l’ammoniaque (NH3), et des éléments traces (organo-halogénés, siloxanes, métaux lourds, etc.).

Le biogaz peut être valorisé par combustion sous forme de chaleur et d’électricité. Lorsqu’il est épuré, il se transforme en « biométhane » ou « BioGNV » et peut servir pour des véhicules au gaz ou pour l’injection dans un réseau de gaz naturel. Pour atteindre la qualité du gaz naturel, il faut donc enlever le CO2, l’eau et d’autres composés pour atteindre une qualité similaire à celle du gaz naturel (98 % de méthane). Le biométhane sera alors en conformité avec la norme BNQ 3672-100.

Différentes technologies de purification du biogaz

Il existe plusieurs techniques pour éliminer le CO2 du biogaz :

  • Adsorption physique : lavage à l’eau ou aux glycols. Cette technique est basée sur la plus forte solubilité du CO2dans l’eau et dans les solvants organiques par rapport au CH4. Le CO2 est donc emporté par le solvant et il ne reste dans la phase gazeuse que le CH4.
  • Adsorption chimique : lavage aux amines. Le CO2 s’absorbe physiquement dans le liquide de lavage puis réagit avec les amines.
  • Pressure Swing Adsorption ou PSA (adsorption par variation de pression) : le CO2 s’adsorbe dans les composants solides de la colonne à haute pression et se désorbe à basse pression.
  • Séparation par membrane : les matériaux des membranes laissent passer le CO2 et retiennent le CH4.
  • Cryogénie (distillation à froid) : abaissements successifs de la température jusqu’à la production de CO2 liquide et de biométhane liquéfié (technique GTS) ou anti-sublimation du CO2 qui produit du CO2 liquide et du bio-méthane gazeux.

Compositions et standards 

Comparaison des différents procédés d’épuration

Comparaison technique

Tableau des caractéristiques des procédés de purification du biogaz :

 Comparaison économique

Tableau de comparaison économique des différentes techniques de purification :

 

 

Clients de BiogasWorld offrant des systèmes de purification du biogaz

XEBEC : Pressure Swing Adsorption ou PSA (adsorption par variation de pression)

Xebec

Xebec conçoit, développe, construit, vend et entretient une gamme de systèmes de purification des biogaz par adsorption et par membranes (Solutions BGXMC), des unités de déshydratation et de conditionnement pour les postes de ravitaillement de véhicules fonctionnant au gaz naturel et pour la purification du gaz naturel (Solutions NGXMC), des systèmes AMP pour la purification de l’hydrogène (Solutions H2XMC), des systèmes pour la purification de l’hélium (Solutions SGXMC), des systèmes pour la purification de gaz associés (Solutions AGXMC) et des équipements de filtration et de séparation (Solutions FSXMC).

Créée en 1967, Xebec possède plus de 50 ans d’expérience en technologie d’adsorption et fournit plus de 9 000 unités à plus de 1500 clients.

Lire le communiqué de presse : Xebec ouvre la voie dans le traitement de biogaz – Commandes de plusieurs millions de dollars provenant de France, d’Italie et de Chine

Lire plus à propos de Xebec et sa gamme de systèmes de purification du biogaz

DMT Clear Gas Solutions : technologie membranaire

DMT Clear gas solutions

Forte de ses 30 années d’expérience, DMT est un leader du marché en épuration du biogaz par technologie membranaire. Il fournit des technologies innovantes en matière de désulfuration, de traitement de l’eau et de valorisation des ressources.

L’une des principales gammes de produits de DMT Clear Gas Solutions est le Carborex MS. Ce système épure le biogaz en méthane pur. Le biométhane peut être fourni au réseau de gaz national ou être comprimé en gaz naturel (Carborex CNG) pour une utilisation en tant que carburant véhicule.

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AirScience Purification Technologies

AirScience Purification Technologies est une société canadienne basée à Montréal qui conçoit et construit des systèmes et des équipements de purification de biogaz pour les biodéchets et les applications de gaz d’enfouissement.

Les technologies de purification AirScience incluent la désulfuration du biogaz, la déshumidification du biogaz, l’élimination des siloxanes et des hydrocarbures du biogaz et les systèmes d’élimination du CO2 du biogaz.

Lire plus à propos de AirScience et ses produits

Pentair : technologies membranaires et cryogéniques

Pentair

Pentair Haffmans propose des solutions innovantes pour la valorisation du biogaz et la récupération de CO2 dans les usines de biogaz utilisant des technologies membranaires et cryogéniques.

Le système Advanced Plus utilise des technologies membranaires et cryogéniques. Le sous-produit du CO2 est récupéré et liquéfié pour être utilisé dans diverses applications.

Lire plus à propos de Pentair et ses produits

Puregas : adsorption chimique

Puregas

Puregas Solutions est une compagnie suédoise qui fournit des solutions de raffinage de biogaz hautement efficaces et extrêmement fiables. Leader mondial, Puregas possède des filiales au Royaume-Uni, au Danemark, en Allemagne et aux États-Unis.

Possédant plus de 20 ans d’expérience, Puregas Solutions conçoit et fournit des installations de raffinage de biogaz grâce au procédé CApure. Le procédé de raffinage CApure récupère plus de 99,9% de biométhane présent dans le biogaz brut en séparant le CO2 du biogaz par un processus d’adsorption chimique. Les solvants organiques sélectifs utilisés dans ce procédé sont si efficaces que le gaz produit peut contenir plus de 99% de biométhane. Le biométhane peut être directement injecté dans le réseau gazier, comprimé pour produire du bio-GNG ou liquéfié pour le bio-GNL.

Eco-Tec

Eco-Tec

Eco-Tec conçoit, développe et fabrique des équipements pour le traitement des eaux industrielles et la purification de produits chimiques et des gaz. Depuis 1970, Eco-Tec a fourni plus de 2 000 systèmes à plus de 60 pays.

Le système de purification du biogaz d’Eco-Tec – BgPur™ – est une technologie de purification du biogaz qui élimine plus de 99% du sulfure d’hydrogène.  Le BgPur récupère le biogaz pour de multiples applications de production d’électricité.

Lire plus sur Eco-Tec

BMF HAASE : adsorption physique

BFM HAASE

BMF HAASE Energietechnik GmbH innove dans le raffinage du biogaz et le traitement des gaz d’enfouissement, des eaux usées, du gaz naturel et du lixiviat.

Le purificateur de biogaz de BMF HAASE raffine le biogaz vers le biométhane par un lavage organique physique. Cette méthode particulièrement efficace se caractérise par de faibles émissions de méthane et une faible consommation d’énergie.

Lire plus sur BMF et son purificateur

HOST : technologie des membranes

Host

Possédant plus de 20 ans d’expérience, HoSt est l’un des principaux fournisseurs de systèmes de bioénergie en Europe. L’expertise de HoSt est axée sur le développement technologique des flux de biomasse et l’approvisionnement en systèmes d’énergie renouvelable à partir de la biomasse.

Le raffinage du biogaz de qualité à la qualité du gaz naturel avec HoSt Biomethane®. Séparation du méthane du biogaz avec un rendement très élevé en raison de la technologie des membranes. Systèmes compacts et opération facile. Usines de valorisation du biogaz à partir de 25 Nm3/h à 2000 Nm3/h.

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Waga-Energy : séparation par membrane et distillation cryogénique

Waga Energy Waga Box

La WAGA-ENERGY WAGABOX est une innovation technologique permettant de produire du biométhane de haute qualité à partir du biogaz produit par les installations de stockage de déchets. Le biométhane, substitut renouvelable du gaz naturel, peut ainsi être injecté dans les réseaux ou utilisé comme carburant pour véhicule.

  • Une rupture technologique majeure
  • Couplage d‘une séparation par membrane et d’une distillation cryogénique
  • 10 ans de développement avec les plus grands industriels français dans le domaine de l’ingénierie des gaz

Lire plus sur la WAGABOX

Evonik : séparation par membrane

Evonik

Evonik a développé un processus de mise à jour du biogaz qui utilise au mieux les propriétés de séparation des membranes: grâce à une connexion habile des membranes vertes SEPURAN, il est possible d’obtenir du méthane avec un taux de pureté allant jusqu’à 99% Gaz brut. Un seul compresseur est nécessaire.

Les membranes SEPURAN® Green ont la sélectivité CO2/CH4 la plus élevée et sont donc une technologie supérieure pour le raffinage du biogaz. Cette sélectivité des membranes permet la production de biométhane de haute pureté avec une récupération de méthane supérieure. C’est ce qui distingue les membranes Evonik des autres membranes disponibles.

Lire plus sur Evonik et la technologie SEPURAN

BioFerm : Pressure Swing Adsorption ou PSA

BioFERM

En plus de fournir des systèmes clé en main de biométhanisation, BIOFerm offre le raffinage du biogaz et l’injection de GNR au réseau de gaz. Il est un fournisseur exclusif en Amérique du Nord des systèmes Carbotech Pressure Swing Adsorption (900 installations de PSA). Ces systèmes utilisent la technologie PSA pour recueillir le biogaz brut et le raffiner en GNR pour l’injection au réseau pipeline, ou encore pour une utilisation comme combustible sous les formes de GNC ou GNL.

Ils sont les seuls à fournir des solutions modulaires, incluant tout les équipements nécessaires pour le raffinage du gaz.

Lire plus sur BioFerm et ses produits

Quelques autres compagnies présentes Amériques du Nord

Compagnies                                                 Technologies de raffinage

  • Sysgaz                                             QC     amine
  • Terix Envirogaz                              QC     méthanol
  • Shreis Scalene Greenergy           QC     lavage à l’eau
  • ARC Technologies                          PA     PSA
  • Guild Associates                            OH    PSA
  • Medale                                            DE     membrane
  • Greenlane                                       BC     lavage à l’eau

Pour découvrir davantage de compagnies et de produits dans le raffinage du biogaz, visitez la section Produits de notre site web.

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Sources