Analys av föreningar i biogas

Biogas som framställds i anaerobnedbrytnings anläggningar eller från avfallsdeponi består huvudsakligen av metan och koldioxid med små mängder av svavelväte och ammoniak. Spår av vätgas, kvävgas, kolmonoxid, kolväten, halogenerade kolväten, siloxaner, svavelämne m.m. finns tillfälligtvis i biogasen.

Föreningar i biogas som används som drivmedel kan skada gasfördelningsystemet eller framställa oönskade avgasprodukter. Hög kvalitet är ett krav för att undvika driftstörningar.

Till exempel, krav i Sverige idag är:
- Summa koldioxid, syrgas, kvävgas mindre än 5 vol-%.
- Syrgas mindre än 1 %-vol
- Totala svavelämnen mindre än 23 mg/ Nm3
- Ammoniak mindre än 20 mg/ Nm3

SP analyserar föreningar i biogas, deponigas eller andra gasblandningar via provtagning i gastätpåsar eller efter anrikning på ett eller flera lämpliga adsorbentrör. Utrustning för provtagning kan erhållas av oss. Vid behov kan vi också bistå med provtagning på plats.
Analyser utförs med, tex gaskromatografi med olika lämpliga detektorer som flamjonisationdetektor (FID), masspektrometer (MS) och Induktivt Kopplat-plasma masspektrometri (ICP-MS).

Siloxaner:
Under förbränning konverteras siloxaner i silikondioxid (ett vitt pulver) som ackumuleras på alla varma ytor i förbränningsutrustning speciellt i cylindrar, ventil… Konsekvenser är stora skadrisker för motorkomponenter.

Halogenerade kolväten:
De kan orsaka korrosion i motorer speciellt i förbränningskammare, tändstift, Ventil, topplock m.m. och följaktligen stora skadrisker.

Svavelämnen:
Biogas och mer specifik deponigas kan innehålla olika svavelämnen som tex sulfider, disulfider och tioler som ökar korrosionsrisker i närvaro av vatten. Dessutom är det känt att de kan orsaka luktproblem redan vid låga nivåer. De är också kända för att vara skadliga för vissa bränsleceller.

Exempel på ämnena som kan analyseras:

Analys Ämne Detektionsgräns
Siloxaner Organiska silikoner i biogas har oftast lineära eller cykliska metylsiloxaner:
Trimeylsilanol
Tetrametyldisiloxan, L2
Octametyltrisiloxan, L3
Decametyltetrasiloxan, L4
Dodecametylpentasiloxan, L5
Hexametylcyclotrisiloxan, D3
Octametylcyclotetrasiloxan, D4
Decametylcyclopentasiloxan, D5
Dodecametylcyclohexasiloxan, D6
ca 50 ppb-vol (var)
Halogenerade
kolväten
Metod under utveckling  50 ppb-vol
Svavelämnen

Svavelväte
Metylmerkaptan
Sulfider

Tetrahydrotiofen

1 ppm-vol

1 ppm-vol

50 ppb-vol

50ppb-vol

Ammoniak

 

Aminer

Ammoniak

 

Under utveckling

2 ppm-vol

 

Relaterad information

Tjänster

Visa A-Ö ...

Kompetenscentrum

Visa A-Ö ...

Kontaktpersoner

Karine Arrhenius

Tel: 010-516 57 28

Haleh Bohlén

Tel: 010-516 57 99

RISE Research Institutes of Sweden, Tel 010-516 50 00, E-post info@ri.se

SP, Innventia och Swedish ICT har gått samman i RISE för att bli en starkare forsknings- och innovationspartner för näringsliv och samhälle.
Under 2017 kommer sp.se att vara en av flera webbplatser inom RISE. Besök gärna ri.se för mer information om RISE.

Dela den här sidan: