IT201800007038A1

IT201800007038A1 - Stripping apparatus and related stripping method

Info

Publication number: IT201800007038A1
Application number: IT102018000007038A
Authority: IT
Priority date: 2018-07-09
Filing date: 2018-07-09
Publication date: 2020-01-09

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione avente per titolo: DESCRIPTION of the invention entitled:

“Apparato di strippaggio e relativo metodo di strippaggio” "Stripping apparatus and related stripping method"

CAMPO DELL’INVENZIONE FIELD OF THE INVENTION

La presente invenzione concerne un apparato di strippaggio per il digestato liquido separato proveniente dai reattori degli impianti per la produzione di biometano informa gassos a e liquida. In generale, lo strippaggio è il processo secondo il quale è possibile trasferire ungas disciolto in un liquido dalla fase liquida alla fase gassosa. In particolare, negli impianti di biometano tale procedimento permette di estrare l’ammoniaca gassosa e l’azoto gassoso dalla fase liquida del materiale organico digestato e separato dalla fase solida, al fine di riutilizzare questi gas per la produzione di concimi e/o fertilizzanti, nonché per l’abbattimento del contenuto di azoto della fase liquida stessa così da renderla più facilmente smaltibile. The present invention relates to a stripping apparatus for the separated liquid digestate coming from the reactors of the plants for the production of gas and liquid biomethane. In general, stripping is the process by which it is possible to transfer a gas dissolved in a liquid from the liquid phase to the gas phase. In particular, in biomethane plants this procedure allows to extract the gaseous ammonia and the gaseous nitrogen from the liquid phase of the digested organic material and separated from the solid phase, in order to reuse these gases for the production of fertilizers and / or fertilizers, as well as for the reduction of the nitrogen content of the liquid phase itself so as to make it more easily disposable.

TECNICA ANTERIORE NOTA BACKGROUND ART NOTE

Secondo tecnica nota gli apparati di strippaggio sono utilizzati negli impianti per la produzione di biometano liquefatto. Tali impianti, secondo arte nota, comprendono un reattore anaerobico per la produzione di biogas, prima, e poi biometano in forma gassosa mediante la digestione anaerobica di materiale organico, un separatore per separare la fase solida dalla fase liquida del materiale organico digestato proveniente, direttamente o indirettamente, dal reattore, ed un apparato perla liquefazione mediante azoto liquido del biometano in forma gassosa. In uscita da tale processo di norma si ha azoto disperso in aria. In un tale impianto è compreso, come detto più sopra, anche un apparato di strippaggio per la fase liquida del materiale organico digestato. Tale apparato si trova a valle dunque del reattore anaerobico. According to the known technique, the stripping apparatuses are used in plants for the production of liquefied biomethane. These plants, according to the known art, comprise an anaerobic reactor for the production of biogas, first, and then biomethane in gaseous form through the anaerobic digestion of organic material, a separator to separate the solid phase from the liquid phase of the digested organic material coming directly or indirectly, from the reactor, and an apparatus for liquefying biomethane in gaseous form by means of liquid nitrogen. As a result of this process, nitrogen is normally dispersed in the air. As mentioned above, such a plant also includes a stripping apparatus for the liquid phase of the digested organic material. This apparatus is therefore located downstream of the anaerobic reactor.

Gli apparati di strippaggio noti comprendono un serbatoio di contenimento della fase liquida del materiale organico digestato e mezzi per l’iniezione entro tale serbatoio di un gas per lo strippaggio di tale fase liquida del materiale organico digestato. In particolare, il gas impiegato in tali apparati di strippaggio di arte nota è l’aria. Questa viene insufflata in pressione entro la fase liquida del materiale organico digestato e permette così la separazione dell’ammoniaca e dell’azoto presente nella fase liquida. Tali gas strippati sono poi trasferiti, se necessario, in altri parti dell’impianto di produzione di biometano per il loro riutilizzo. The known stripping apparatuses comprise a tank for containing the liquid phase of the digested organic material and means for injecting a gas into this tank for stripping this liquid phase of the digested organic material. In particular, the gas used in such stripping equipment of known art is air. This is blown under pressure into the liquid phase of the digested organic material and thus allows the separation of ammonia and nitrogen present in the liquid phase. These stripped gases are then transferred, if necessary, to other parts of the biomethane production plant for their reuse.

L’impianto di strippaggio di arte nota sopra descritto nonè tuttavia scevro di inconvenienti. Infatti, risulta piuttosto anti economico e tecnicamente poco efficiente impiegare l’aria per lo strippaggio della fase liquida del materiale organico digestato. Inoltre, proprio acausa dell’iniezione di aria entro il serbatoio di contenimento l’impianto per la produzione di biometano deve essere dotato di sistemi di ventilazione piuttosto energivori per trasportare l’aria all’interno del serbatoio di contenimento dell’apparato di strippaggio, per altro ad una pressione anche superiore a 300mbar, e ottenere così una buona separazione dell’ammoniaca e dell’azoto dalla fase liquida del materiale organico separato. The prior art stripping plant described above is not, however, free from drawbacks. In fact, it is rather uneconomical and technically inefficient to use air for stripping the liquid phase of the digested organic material. Furthermore, precisely because of the injection of air into the containment tank, the plant for the production of biomethane must be equipped with rather energy-intensive ventilation systems to transport the air inside the containment tank of the stripping apparatus, to other at a pressure even higher than 300mbar, and thus obtain a good separation of ammonia and nitrogen from the liquid phase of the separated organic material.

È scopo, quindi, della presente invenzione quello di realizzare un apparato di strippaggio che abbia una efficienza migliore degli impianti di strippaggio noti e, dunque, permetta di aumentare anche l’efficienza degli impianti per la produzione di biometano in cui esso è installato. Therefore, the aim of the present invention is to create a stripping apparatus that has a better efficiency than known stripping plants and, therefore, also allows to increase the efficiency of the biomethane production plants in which it is installed.

Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di realizzare un apparato di strippaggio che sia costruttivamente più semplice di quelli di arte nota. A further object of the present invention is to provide a stripping apparatus which is constructively simpler than those of the known art.

Infine, scopo della presente invenzione è quello di realizzare un metodo che permetta in maniera estremamente efficiente di strippare la fase liquida del materiale organico digestato . Finally, the object of the present invention is to provide a method which allows the liquid phase of the digested organic material to be stripped in an extremely efficient manner.

Questi ed altri scopi sono raggiunti mediante un apparato di strippaggio per impianto per la produzione di biometano liquefatto, comprendente almeno un reattore anaerobico per la produzione, diretta o indiretta, di biometano in forma gassosa mediante la digestione anaerobica di materiale organico, almeno un separatore per separare la fase solida dalla fase liquida del materiale organico digestato proveniente, direttamente o indirettamente, da detto reattore, ed un apparato per la liquefazione mediante azoto liquido di detto biometano in forma gassosa comprendente almeno una linea per l’espulsione di azoto in forma gassosa, detto apparato di strippaggio per detta fase liquida di detto materiale organico digestato comprende un serbatoio di contenimento di detta fase liquida di detto materiale organico digestato e mezzi per l’iniezione entro detto serbatoio di un gas per lo strippaggio di detta fase liquida di detto materiale organico digestato, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di iniezione sono collegati fluidicamente a detta almeno una linea di espulsione di detto apparato di liquefazione in modo tale da iniettare entro detto serbatoio di contenimento almeno parte di detto azoto in forma gassosa espulso da detto apparato di liquefazione. These and other purposes are achieved by means of a stripping apparatus for a plant for the production of liquefied biomethane, comprising at least one anaerobic reactor for the direct or indirect production of biomethane in gaseous form by means of the anaerobic digestion of organic material, at least one separator for separating the solid phase from the liquid phase of the digested organic material coming, directly or indirectly, from said reactor, and an apparatus for liquefying said biomethane in gaseous form by means of liquid nitrogen comprising at least one line for the expulsion of nitrogen in gaseous form, said stripping apparatus for said liquid phase of said digested organic material comprises a reservoir for containing said liquid phase of said digested organic material and means for injecting into said reservoir a gas for stripping said liquid phase of said organic material digestate, characterized in that said means of injection are fluidically connected to said at least one expulsion line of said liquefaction apparatus in such a way as to inject into said containment tank at least part of said nitrogen in gaseous form expelled from said liquefaction apparatus.

Tale soluzione permette chiaramente di raggiungere gli scopi proposti. This solution clearly allows the proposed aims to be achieved.

Infatti, l’utilizzo dell’azoto gassoso come vettore all’interno del materiale organico digestato liquido proveniente, direttamente o indirettamente, da detto almeno un separatore permette di rendere molto più efficiente il processo di strippaggio poiché l’azoto nella condizione in cui viene fornito dal processo di liquefazione del biometano è fortemente privo di umidità, nel caso in cui sia fornito a bassa temperatura, oppure è ad alta temperatura, nel caso in cui sia fornito a circa 100 °C. In entrambi i casi il processo di iniezione all’interno del materiale digestato separato liquido permette di portare allo stato di vapore una quantità decisamente maggiore di liquido rispetto al processo di strippaggio mediante aria. In fact, the use of gaseous nitrogen as a vector inside the liquid digested organic material coming, directly or indirectly, from said at least one separator allows to make the stripping process much more efficient since the nitrogen in the condition in which it is supplied from the biomethane liquefaction process it is highly moisture-free, if it is supplied at a low temperature, or it is at a high temperature, if it is supplied at about 100 ° C. In both cases, the injection process inside the separated liquid digestate material allows a much greater amount of liquid to be brought to the vapor state than the stripping process using air.

Inoltre, l’utilizzo di azoto di risulta del processo di liquefazione del biometano permette un notevole risparmio energetico in quanto l’apparecchiatura avrà la necessità di un minore utilizzo dei sistemi di ventilazione per trasportare il vettore all’interno del serbatoio di contenimento, in quanto l’azoto viene fornito lungo la linea di espulsione ad una pressione di 4 bar circa. Furthermore, the use of nitrogen resulting from the biomethane liquefaction process allows significant energy savings as the equipment will need less use of ventilation systems to transport the vector inside the containment tank, as the nitrogen is supplied along the expulsion line at a pressure of about 4 bar.

Secondo un aspetto preferito dell’invenzione, tra l’apparato di strippaggio ed il separatore è compreso un dispositivo di ultra filtrazione a membrane che serve ad eliminare i solidi sospesi presenti nella fase liquida del materiale organico digestato, al fine di migliorare la resa dell’apparato di strippaggio. According to a preferred aspect of the invention, between the stripping apparatus and the separator there is a membrane ultra filtration device which serves to eliminate the suspended solids present in the liquid phase of the digested organic material, in order to improve the yield of the stripping apparatus.

Inoltre, secondo l’invenzione, detto serbatoio di contenimento comprende mezzi di iniezione di detta fase liquida di detto materiale organico digestato entro detto serbatoio. Preferibilmente, detti mezzi di iniezione sono a micro-getto, permettendo così di nebulizzare tale fase liquida all’ingresso del serbatoio di contenimento. Furthermore, according to the invention, said containment tank comprises injection means of said liquid phase of said digested organic material into said tank. Preferably, said injection means are micro-jet, thus allowing to nebulize this liquid phase at the inlet of the containment tank.

Inoltre, detti mezzi di iniezione di detto azoto in forma gassosa comprendono primi mezzi di insufflazione di detto azoto entro detta fase liquida di detto materiale organico digestato. Furthermore, said means for injecting said nitrogen in gaseous form comprise first means for blowing said nitrogen into said liquid phase of said digested organic material.

Ancora, detti mezzi di iniezione di detto azoto in forma gassosa comprendono secondi mezzi per diffondere detto azoto gassoso entro detto serbatoio. Tali secondi mezzi di diffusione sono disposti al di sopra del pelo libero di detta fase liquida di detto materiale organico digestato contenuto entro detto serbatoio di contenimento. Furthermore, said means for injecting said nitrogen in gaseous form comprise second means for diffusing said gaseous nitrogen within said tank. Said second diffusion means are arranged above the free surface of said liquid phase of said digested organic material contained within said containment tank.

Inoltre, preferibilmente, detti secondi mezzi di diffusione di detto azoto in forma gassosa sono disposti in modo tale da diffondere detto azoto gassoso in contro corrente rispetto al flusso di detto materiale organico liquido digestato in iettato da detti mezzi di iniezione a micro-getto. Ciò permette di aumentare notevolmente l’efficienza del processo di strippaggio della fase liquida del materiale organico già all’ingresso del serbatoio di contenimento. Moreover, preferably, said second means for diffusing said nitrogen in gaseous form are arranged in such a way as to diffuse said gaseous nitrogen in counter-current with respect to the flow of said liquid organic material digested injected by said micro-jet injection means. This allows to significantly increase the efficiency of the stripping process of the liquid phase of the organic material already at the entrance to the containment tank.

Ancora, in accordo ad una forma preferita dell’invenzione, detti secondi mezzi di diffusione comprendono almeno un diffusore acceleratore di azoto gassoso. Still, according to a preferred form of the invention, said second diffusion means comprise at least a gaseous nitrogen accelerator diffuser.

Nel dettaglio, detto almeno un diffusore acceleratore comprende un ugello conico di diffusione di detto azoto gassoso, almeno un orifizio calibrato che accelera detto azoto gassoso uscente da detto diffusore acceleratore, ed almeno una ampolla che crea una depressione rispetto alla pressione del gas entrante in detto diffusore acceleratore e proveniente da detta linea di espulsione. L’utilizzo di un diffusore acceleratore del tipo sopra descritto permette di strippare in maniera ancora più efficiente già una notevole quantità di ammoniaca ed azoto prima ancora che tali sostanze cadano nella fase liquida con tenuta nel serbatoio di contenimento. In detail, said at least one accelerator diffuser comprises a conical nozzle for diffusion of said nitrogen gas, at least one calibrated orifice which accelerates said gas nitrogen exiting said accelerator diffuser, and at least one bulb which creates a vacuum with respect to the pressure of the gas entering said accelerator diffuser and coming from said expulsion line. The use of an accelerator diffuser of the type described above allows a considerable amount of ammonia and nitrogen to be stripped even more efficiently even before these substances fall into the liquid phase with seal in the containment tank.

L’invenzione protegge anche un impianto per la produzione di biometano liquefatto, comprendente almeno un reattore anaerobico per la produzione, diretta o indiretta, di biometano in forma gassosa mediante la digestione anaerobica di materiale organico, almeno un separatore per separare la fase solida dalla fase liquida del materiale organico digestato proveniente, direttamente o indirettamente, da detto reattore anaerobico, ed un apparato per la liquefazione mediante azoto liquido di detto biometano in forma gassosa comprendente almeno una linea per l’espulsione di azoto in forma gassosa, ed almeno un apparato distrippaggio per detta fase liquida di detto materiale organico digestato secondo una o più delle rivendicazioni da 1a 7 e, comunque, comprendente un serbatoio di contenimento di detta fase liquida di detto materiale organico digestato e mezzi per l’iniezione entro detto serbatoio di un gas per lo strippaggio di detta fase liquida di detto materiale organico digestato, in cui detti mezzi di iniezione sono collegati fluidicamente a detta almeno una linea di espulsione di detto apparato di liquefazione in modo tale da iniettare entro detto serbatoio di contenimento almeno parte didetto azoto in forma gassosa espulso da detto apparato di liquefazione. The invention also protects a plant for the production of liquefied biomethane, comprising at least one anaerobic reactor for the direct or indirect production of biomethane in gaseous form by means of the anaerobic digestion of organic material, at least one separator to separate the solid phase from the phase liquid of the digested organic material coming, directly or indirectly, from said anaerobic reactor, and an apparatus for the liquefaction by liquid nitrogen of said biomethane in gaseous form comprising at least one line for the expulsion of nitrogen in gaseous form, and at least one distribution apparatus for said liquid phase of said digested organic material according to one or more of claims 1 to 7 and, in any case, comprising a reservoir for containing said liquid phase of said digested organic material and means for injecting into said reservoir a gas for the stripping of said liquid phase of said digested organic material, in which de Said injection means are fluidically connected to said at least one expulsion line of said liquefaction apparatus in such a way as to inject into said containment tank at least part of said nitrogen in gaseous form expelled from said liquefaction apparatus.

Gli scopi sopra proposti sono raggiunti anche grazie ad un metodo per lo strippaggio della fase liquida di materiale organico digestato, comprendente la fase di: The purposes proposed above are also achieved thanks to a method for stripping the liquid phase of digested organic material, comprising the phase of:

a. iniettare detta fase liquida di detto materiale organico digestato entro un serbatoio di contenimento; to. injecting said liquid phase of said digested organic material into a containment tank;

b. iniettare un gas entro detto serbatoio per lo strippaggio di detta fase liquida; b. injecting a gas into said tank for stripping said liquid phase;

caratterizzato dal fatto che detto gas di iniezione è azoto. characterized in that said injection gas is nitrogen.

In particolare, detta iniezione di detta fase liquida avviene almeno in partei nforma nebulizzata. In particular, said injection of said liquid phase takes place at least in part in a nebulized form.

In accordo ad una forma realizzativa dell’invenzione, detto azoto è insufflato entro detta fase liquida di detto materiale organico digestato. According to an embodiment of the invention, said nitrogen is blown into said liquid phase of said digested organic material.

Ancora, preferibilmente, detto azoto gassoso è altresì iniettato per diffusione sulla fase liquida iniettata in forma nebulizzata, in contro corrente rispetto a detta fase liquida iniettata in forma nebulizzata. Again, preferably, said gaseous nitrogen is also injected by diffusion on the liquid phase injected in nebulized form, in counter-current with respect to said liquid phase injected in nebulized form.

Infine, detto azoto gassoso è ottenuto come sottoprodotto del processo di liquefazione del biometano gassoso mediante azoto liquido ottenuto in un impianto per la produzione di biometano del tipo, ad esempio, secondo la rivendicazione 8. Finally, said gaseous nitrogen is obtained as a by-product of the liquefaction process of gaseous biomethane by means of liquid nitrogen obtained in a plant for the production of biomethane of the type, for example, according to claim 8.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Verranno ora descritte, a titolo solamente esemplificativo e non limitativo, più forme di realizzazione particolare della presente invenzione con riferimento alle figure allegate, in cui: Several particular embodiments of the present invention will now be described, by way of non-limiting example only, with reference to the attached figures, in which:

- la figura 1 è una vista schematica di un impianto per la produzione di biometano liquido comprendente un apparato di strippaggio secondo l’invenzione; - Figure 1 is a schematic view of a plant for the production of liquid biomethane comprising a stripping apparatus according to the invention;

- la figura 2 è una vista schematica dell’apparato di strippaggio secondo l’invenzione; - Figure 2 is a schematic view of the stripping apparatus according to the invention;

- la figura 3 è una vista inparticolare dell’ugello acceleratore dei secondi mezzi di iniezione dell’azoto entro il serbatoio di contenimento. - Figure 3 is a particular view of the accelerator nozzle of the second nitrogen injection means within the containment tank.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DI ALCUNE FORME DI REALIZZAZIONE DELLA PRESENTE INVENZIONE DETAILED DESCRIPTION OF CERTAIN EMBODIMENTS OF THE PRESENT INVENTION

Con particolare riferimento a tali figure si è indicato con 1 un apparato di strippaggio secondo l’invenzione. Va premesso che lo schema dell’impianto 100 di figura 1 risulta essere estremamente semplificato pertanto è privo di valvole e/o rubinettie/o pompe e/o ulteriori componentiche, tuttavia, sono noti al tecnico del settore e, peraltro, non utili all’intelligenza dell’invenzione qui di seguito presentata. With particular reference to these figures, 1 indicates a stripping apparatus according to the invention. It should be noted that the diagram of the system 100 in figure 1 is extremely simplified and therefore has no valves and / or taps and / or pumps and / or other components, however, they are known to the skilled in the art and, moreover, not useful for the intelligence of the invention presented below.

In figura 1 è mostrato in modo schematico un impianto 100 per la produzione di biometano liquefatto BL. Tale impianto 100 comprende un reattore anaerobico 2 perla produzione indiretta dibiometano in forma gassosa BG mediante la digestione anaerobica di materiale organico M, un separatore 3 per separare la fase solida MS dalla fase liquida ML del materiale organico digestato MOD proveniente dal reattore anaerobico 2 mediante un condotto 15, ed un apparato 4 per la liquefazione mediante azoto liquido NL del biometano informa gassosa BG. Tale apparato di liquefazione 4 comprende una linea 4a per l’espulsione di azoto in forma gassosa NG. Va osservato che l’azoto liquido NL è alimentato da un serbatoio in pressione 19. Figure 1 schematically shows a plant 100 for the production of liquefied biomethane BL. This plant 100 comprises an anaerobic reactor 2 for the indirect production of biomethane in gaseous form BG by means of the anaerobic digestion of organic material M, a separator 3 to separate the solid phase MS from the liquid phase ML of the digested organic material MOD coming from the anaerobic reactor 2 by means of a duct 15, and an apparatus 4 for liquefying the biomethane gas BG by means of liquid nitrogen NL. This liquefaction apparatus 4 includes a line 4a for the expulsion of nitrogen in gaseous form NG. It should be noted that the liquid nitrogen NL is fed from a pressurized tank 19.

Inoltre, va sottolineato che all’uscita del reattore 2 si ha biogas e che questo, dopo un processo di purificazione e rimozione dell’anidride carbonico, ottenuto entro un apparato di purificazione 20, viene trasformato in biometano gassoso. In addition, it should be emphasized that at the outlet of reactor 2 there is biogas and that this, after a process of purification and removal of carbon dioxide, obtained within a purification apparatus 20, is transformed into gaseous biomethane.

In altre forme realizzative dell’impianto 100 il separatore 3 è indirettamente collegato al reattore anaerobico 2. Ad esempio questo avviene quando l’apparato 100 comprende un post fermentatore (qui non mostrato) che è disposto a valle del reattore anaerobico 2. In questa situazione il separatore 3 è collegato al post fermentatore e non al reattore 2. In other embodiments of the plant 100, the separator 3 is indirectly connected to the anaerobic reactor 2. For example, this occurs when the apparatus 100 comprises a post-fermenter (not shown here) which is arranged downstream of the anaerobic reactor 2. In this situation the separator 3 is connected to the post fermenter and not to the reactor 2.

L’impianto di produzione del biometano liquefatto 100 comprende inoltre un apparato di strippaggio 1 per la fase liquida ML del materiale organico digestato MOD. Tale apparato distrippaggio 1 comprende un serbatoio di contenimento 51 della fase liquida ML del materiale organico digestato MOD e mezzi 52 per l’iniezione entro il serbatoio 51 di un gas per lo strippaggio della fase liquida ML del materiale organico digestato MOD. Tale fase liquida ML di materiale organico digestato MOD proviene dal separatore 3, preferibilmente mediante una condotta 61 di afflusso per detta fase liquida ML del materiale organico digestato MOD. Secondo un aspetto preferito dell’invenzione, tra l’apparato di strippaggio 1 ed il separatore 3, lungo la linea 61, è compreso un dispositivo di ultrafiltrazione 65 a membrane che serve ad eliminare i solidi sospesi presenti nella fase liquida ML del materiale organico digestato MOD al fine di migliorare la resa dell’apparato di strippaggio 1. The liquefied biomethane production plant 100 also includes a stripping apparatus 1 for the liquid phase ML of the digested organic material MOD. This distribution apparatus 1 comprises a containment tank 51 of the liquid phase ML of the digested organic material MOD and means 52 for the injection into the tank 51 of a gas for stripping the liquid phase ML of the digested organic material MOD. This liquid phase ML of digested organic material MOD comes from the separator 3, preferably by means of an inflow duct 61 for said liquid phase ML of the digested organic material MOD. According to a preferred aspect of the invention, between the stripping apparatus 1 and the separator 3, along the line 61, a membrane ultrafiltration device 65 is included which serves to eliminate the suspended solids present in the liquid phase ML of the digested organic material. MOD in order to improve the performance of the stripping apparatus 1.

L’apparato di strippaggio 1 comprende inoltre anche un condotto 21 per la fuoriuscita dei gas strippati, ovvero azoto ed ammoniaca. Tali gas sono riutilizzati per la produzione di concimi e/o fertilizzanti. Sia i componenti a valle dell’apparato di strippaggio 1 che le fasi successive di trasformazione e/o riutilizzo di tali gas strippati non sono qui descritte poiché note al tecnico del settore ed in generale descritte da un processo di lavaggio in contro corrente tramite acido solforico, utile per la produzione di solfato di ammonio, elemento di arricchimento per fertilizzanti e ammendanti. The stripping apparatus 1 also includes a duct 21 for the release of the stripped gases, namely nitrogen and ammonia. These gases are reused for the production of fertilizers and / or fertilizers. Both the downstream components of the stripping apparatus 1 and the subsequent transformation and / or reuse steps of these stripped gases are not described here as they are known to the skilled in the art and generally described by a backwashing process using sulfuric acid. , useful for the production of ammonium sulphate, an enrichment element for fertilizers and soil improvers.

Ancora, l’apparato di strippaggio comprende un condotto 70 per la fuoriuscita della fase liquida ML del materiale organico digestato MOD mediante una pompa 71 allorquando il livello entro il serbatoio di contenimento 51 supera un limite stabilito. Lungo il condotta di afflusso 61 è disposta una pompa 62 che, in sincronia con la pompa di evacuazione 71, permette di mantenere costante il livello della succitata fase liquida ML del materiale organico digestato MOD contenuto entro il serbatoio di contenimento 51. Furthermore, the stripping apparatus comprises a duct 70 for the discharge of the liquid phase ML of the digested organic material MOD by means of a pump 71 when the level within the containment tank 51 exceeds an established limit. A pump 62 is arranged along the inflow duct 61 which, in synchrony with the evacuation pump 71, allows the level of the aforementioned liquid phase ML of the digested organic material MOD contained within the containment tank 51 to be kept constant.

Vantaggiosamente, i mezzi di iniezione 52 sono collegati fluidicamente alla linea di espulsione 4a dell’apparato di liquefazione 4 in modo tale da iniettare entro il serbatoio di contenimento 51 almeno parte dell’azoto in forma gassosa NG espulso dall’apparato di liquefazione 4. Advantageously, the injection means 52 are fluidically connected to the expulsion line 4a of the liquefaction apparatus 4 in such a way as to inject into the containment tank 51 at least part of the nitrogen in gaseous form NG expelled from the liquefaction apparatus 4.

Inoltre, il serbatoio di contenimento 51 comprende mezzi di iniezione 60 della fase liquida ML del materiale organico digestato MOD entro il serbatoio di contenimento 51. Tali mezzi di iniezione 60 sono del tipo a micro-getto, ovvero in grado di nebulizzare la fase liquida ML. Furthermore, the containment tank 51 comprises injection means 60 of the liquid phase ML of the digested organic material MOD into the containment tank 51. These injection means 60 are of the micro-jet type, ie capable of nebulising the liquid phase ML .

Ancora, i mezzi di iniezione 52 dell’azoto in forma gassosa NG comprendono primi mezzi di insufflazione 53 dell’azoto NG entro la fase liquida ML del materiale organico digestato MOD. Furthermore, the nitrogen injection means 52 in gaseous form NG comprise first means for insufflation 53 of the nitrogen NG into the liquid phase ML of the digested organic material MOD.

Ancora, i mezzi di iniezione 52 dell’azoto in forma gassosa NG comprendono secondi mezzi 54 per diffondere l’azoto gassoso entro il serbatoio di contenimento 51.Tali secondi mezzi di diffusione 54 sono disposti al di sopra del pelo libero P della fase liquida ML del materiale liquido digestato MOD contenuto nel serbatoio di contenimento 51. In particolare, i secondi mezzi di diffusione 54 dell’azoto in forma gassosa NG sono disposti in modo tale da generare una diffusione dell’azoto gassoso NG in contro corrente rispetto al flusso del materiale organico liquido ML digestato iniettato dai mezzi di iniezione 60 a micro-getto. La Titolare ha infatti notato che, in questo modo, buona parte della fase liquida ML del materiale organico digestato MOD è strippata prima che precipiti nel serbatoio 51 e lì si accumuli. Furthermore, the nitrogen injection means 52 in gaseous form NG comprise second means 54 for diffusing the gaseous nitrogen into the containment tank 51. Said second diffusion means 54 are arranged above the free surface P of the liquid phase ML of the digested liquid material MOD contained in the containment tank 51. In particular, the second nitrogen diffusion means 54 in gaseous form NG are arranged in such a way as to generate a diffusion of the gaseous nitrogen NG in counter-current with respect to the flow of the material liquid organic ML digestate injected by micro-jet injection media 60. The Owner has in fact noticed that, in this way, a large part of the liquid phase ML of the digested organic material MOD is stripped before it precipitates in the tank 51 and accumulates there.

Nel dettaglio, i detti secondi mezzi di diffusione 54 comprendono una pluralità di diffusori acceleratori 9 di azoto gassoso NG. In detail, said second diffusion means 54 comprise a plurality of accelerating diffusers 9 of nitrogen gas NG.

Come mostrato in figura 3, ciascun diffusore acceleratore 9 comprende un ugello conico 10 di diffusione dell’azoto gassoso NG, un orifizio calibrato 11, a monte dell’ugello conico 10, che accelera l’azoto gassoso uscente dal diffusore acceleratore 9, ed una ampolla 12 che è disposta a monte dell’orifizio calibrato 11 e crea una depressione rispetto alla pressione del gas entrante nel diffusore acceleratore 9 e proveniente dalla linea di espulsione 4a. As shown in Figure 3, each accelerator diffuser 9 comprises a conical nozzle 10 for diffusing the gaseous nitrogen NG, a calibrated orifice 11, upstream of the conical nozzle 10, which accelerates the gaseous nitrogen exiting from the accelerator diffuser 9, and a ampoule 12 which is arranged upstream of the calibrated orifice 11 and creates a depression with respect to the pressure of the gas entering the accelerator diffuser 9 and coming from the expulsion line 4a.

Sempre secondo l’invenzione, è descritto il metodo per lo strippaggio della fase liquida ML di materiale organico digestato MOD, che comprende la fase di: Still according to the invention, the method for stripping the liquid phase ML of digested organic material MOD is described, which includes the phase of:

a) iniettare la fase liquida del materiale organico digestato MOD entro un serbatoio di contenimento 51; a) injecting the liquid phase of the digested organic material MOD into a containment tank 51;

b) iniettare un gas entro tale serbatoio di contenimento 51 per lo strippaggio della succitata fase liquida ML; b) injecting a gas into said containment tank 51 for stripping the aforementioned liquid phase ML;

in cui il gas di iniezione è azoto. where the injection gas is nitrogen.

In particolare, l’iniezione della fase liquida ML del materiale organico digestato M avviene almeno in parte informa nebulizzata. In particular, the injection of the liquid phase ML of the digested organic material M occurs at least in part in the nebulized form.

Peraltro, almeno una porzione di azoto gassoso iniettato nel corso della fase b) è insufflato entro la fase liquida ML del materiale organico digestato MOD. Moreover, at least a portion of gaseous nitrogen injected during step b) is blown into the liquid phase ML of the digested organic material MOD.

Ancora, almeno una parte di azoto gassoso iniettato nel corso della fase b) è diffuso in controcorrente sulla fase liquida del materiale organico digestato e iniettato in forma nebulizzata. Furthermore, at least a part of gaseous nitrogen injected during phase b) is diffused in countercurrent on the liquid phase of the digested organic material and injected in nebulized form.

Infine, l’azoto gassoso NG iniettato entro il serbatoio di contenimento 51 nel corso della fase b) è ottenuto come sotto prodotto del processo di liquefazione del biometano gassoso BG ottenuto in un impianto per la produzione di biometano liquido 100 quale ad esempio, del tipo descritto più sopra, o del tipo riportato alla rivendicazione 8. Finally, the gaseous nitrogen NG injected into the containment tank 51 during step b) is obtained as a by-product of the liquefaction process of the gaseous biomethane BG obtained in a plant for the production of liquid biomethane 100 such as, for example, of the type described above, or of the type reported in claim 8.

Claims

CLAIMS 1. Stripping apparatus (1) for plant (100) for the production of liquefied biomethane (BL), comprising at least one anaerobic reactor (2) for the direct or indirect production of biomethane in gaseous form (BG) by digestion anaerobic organic material (M), at least one separator (3) to separate the solid phase (MS) from the liquid phase (ML) of the digested organic material (MOD) coming, directly or indirectly, from said reactor, and an apparatus (4 ) for the liquefaction by liquid nitrogen (NL) of said biomethane in gaseous form (BG), comprising at least one line (4a) for the expulsion of nitrogen in gaseous form (NG), said distribution apparatus (5) lost liquid phase ( ML) of said digested organic material (MOD) comprising a containment tank (51) of said liquid phase of said digested organic material and means (52) for the injection into said containment tank (51) of a gas for the stripping of said liquid phase of said mat organic digestate, characterized in that said injection means (52) are fluidically connected to said at least one ejection line (4a) of said liquefaction apparatus (4) so as to inject into said containment tank at least part of said gaseous nitrogen (NG) expelled by said liquefaction apparatus (4).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that said containment tank (51) comprises injection means (60) of said liquid phase (ML) of said digested organic material into said tank, said injection means (60) being of the micro-jet type.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that said injection means (52) of said nitrogen in gaseous form comprise first means of insufflation (53) of said nitrogen into said liquid phase of said digested organic material (MOD) .

4. Apparatus according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that said injection means (52) of said nitrogen in gaseous form comprise second means (54) for diffusing said gaseous nitrogen into said containment tank (51) , said second diffusion means (54) being arranged above the free surface of said liquid phase (ML) of said digestate liquid material contained within said containment tank (51).

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that said second diffusion means (54) of said nitrogen in gaseous form are arranged in such a way as to generate a diffusion of the gaseous nitrogen (NG) in countercurrent with respect to the flow of said material organic liquid digestate (ML) injected by said micro-jet injection means (60).

6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that said second diffusion means (54) comprise at least one accelerator diffuser (9) of gaseous nitrogen.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that said at least one accelerating diffuser (9) comprises a conical nozzle (10) for diffusing said nitrogen gas (NG), at least one calibrated orifice (11) which accelerates said nitrogen gas ( NG) coming out of said accelerator diffuser (9), and at least one bulb (12) which creates a depression with respect to the gas pressure entering said accelerator diffuser (9) and coming from said expulsion line (4a).

8. Plant (100) for the production of liquefied biomethane (BL), comprising at least one anaerobic reactor (2) for the production of biomethane in gaseous form (BG) by the anaerobic digestion of organic material (M), at least one separator ( 3) to separate the solid phase (MS) from the liquid phase (ML) of the digested organic material (MOD) coming, directly or indirectly, from said anaerobic reactor (2), and an apparatus (4) for liquefaction by means of liquid nitrogen (NL ) of said biomethane in gaseous form (BG) comprising at least one line (4a) for the expulsion of nitrogen in gaseous form (NG), and at least one stripping apparatus (5) for said liquid phase (ML) of said organic material digestate (MOD) according to one or more of claims 1 to 7.

9. Method for stripping the liquid phase (ML) of digested organic material (MOD), comprising the phase of: a) injecting said liquid phase of said digested organic material (MOD) into a containment tank; b) injecting a gas into said tank for stripping said liquid phase; characterized in that said injection gas is nitrogen.

10. Method according to claim 9, characterized in that said injection of said liquid phase occurs at least in part in nebulized form.

11. Method according to claim 10 or 9, characterized in that said gaseous nitrogen is blown into said liquid phase of said digested organic material (MOD).

12. Method according to claim 10 or 11, characterized in that said nitrogen gas is also injected by diffusion on the liquid phase injected in nebulized form, in countercurrent with respect to said liquid phase injected in nebulized form.

13. Method according to one or more of claims 9 to 12, characterized in that said gaseous nitrogen is obtained as a by-product of the liquefaction process of gaseous biomethane by means of liquid nitrogen, obtained in a plant for the production of liquid biomethane.