1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

能源是人类生存与发展的物质基础。由于能源短缺和环境污染问题日益严重，绿色可再生能源亟待开发。沼气是目前应用最广泛的生物质能源之一，沼气通过净化提纯后可变成生物燃气，替代汽油或天然气作为汽车燃料使用，不但可缓解城市能源紧张的局面，还能减少城市污染，必将成为我国发展新型能源的一条重要途径^[1]。

沼气生产中生物燃气的净化提纯是关键技术之一，甲烷的纯度对于生物燃气的应用有重要意义^[2]，其中，co₂的脱除可以提高燃气的热值，使得它达到压缩天然气（cng）的标准^[3]，对于生物燃气的推广具有重要意义。由于沼气中甲烷含量较低，其高位发热值只有23.9mj /m³(甲烷含量60%计)，而纯甲烷高位发热值为39.78mj /m³。作为车用燃料或者管道天然气燃料其高位发热值要求大于31.4mj /m³，则要求沼气中甲烷浓度至少提高到88%以上，即要脱除多余co₂^[4]。

目前沼气中coshy;₂的吸收技术主要有水洗法^[5]、化学吸收法^[6]、变压吸附^[7]、膜分离法^[8]等。最常用的技术是变压吸附工艺和水洗工艺。根据欧洲各国2008年的沼气生产资料^[9]，采用变压吸附工艺的气处理厂占33%，采用水洗工艺的占32%，采用有机溶剂化学吸收和物理吸收的分别占9%和7%，采用膜分离的占4%，低温分离的占1%。而从纯化沼气的处理能力上看，水洗处理最强，其次变压吸附。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

2.1.化学吸收法

化学吸收法是利用二氧化碳和吸收液之间的化学反应将二氧化碳从排气中分离出来的方法，常用的有热钾碱法、苯菲尔法以及有机胺吸收法等^[6]。化学吸收法设备成本低、操作简便、净化效果好，但能耗较高，存在废液处理问题，而且常用的吸收剂有机胺在一定程度上存在着毒性，不利于吸收的二氧化碳再利用。

2.2.水洗法