一、选题目的与背景 沼气是一种清洁、可再生能源，是由生物质转化形成的一种可燃性气体，主要成分是甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)，并含有少量的氧气、氢气、氮气、硫化氢等，与其它可燃气体相比，沼气具有抗爆性良好和燃烧产物清洁等特点。

但是由于沼气组分复杂，由于发酵方式( 包括发酵条件及发酵阶段)、发酵原料的种类及相对含量不同，各沼气工程所产生的沼气成分会有所差异[15]。

一般来说，垃圾场填埋气中甲烷含量较低(35%～65%)，氧气含量较高;而厌氧发酵生物气中甲烷含量较高(50% ～75%)，二氧化碳(25%～45%)和硫化氢含量也较高(0～4000ppm)。

随着矿石燃料的枯竭，沼气利用的需求不断增长，我国拥有丰富的生物质资源( 农业废弃物、 禽畜粪便和城市生活垃圾等)，2000年以来，在国家政策的大力推动下，我国沼气事业取得了巨大的成就，沼气产量也大幅增加。

我国《可再生能源中长期发展规划》 将沼气作为重点发展领域，预计到 2020 年沼气利用量将达到440亿m3。

在此过程中，沼气产业将逐步实现规模化、产业化、市场化、用途高值化，沼气提纯技术是沼气产业化发展的关键技术之一[17]。

目前我国的沼气利用方式主要是发电和锅炉制热，这两种方式存在着有效能源利用率不高、经济效益不突出等问题，对沼气利用行业产生一定的制约作用。

在此背景下，通过提升沼气中的甲烷含量使之达到天然气标准要求的沼气提纯技术成为一种有前景的发展方向。

沼气经提纯处理后，可作为压缩天然气用于车用燃料或输送到城市燃气管网供居民或工业使用[16]。

二、国内外研究现状 人类对生物天燃气需求的持续增加，推动了沼气提纯技术的快速发展。