王大汇 于增利
摘 要:膜分离技术受到越来越多的重视,而国内现阶段对于膜材料的研发、非对称膜的生产以及复合膜生产技术的开发水平已经达到了世界先进水平。同时,膜分离技术也被广泛地应用于石油化工行业中资源的开采、输送以及加工等工业过程之中。采用膜分离技术,可以使混合物体系的分离更加的简易,具有较高的稳定性,极大的促进了石油化工企业效益的提升,为企业综合实力的增强起到了良好的推动作用。基于此本文分析了膜分离技术在石油化工领域的应用进展。
关键词:膜分离技术;石油化工;应用进展
1 膜分离技术概述
社会工业化水平的不断提高,带来了一系列的环境污染问题。人类生产和生活所导致的各种废物都超过了天然环境的最大净化能力,天然生态系统遭到严重破坏。膜分离技术可以用来收回有用的资源,从而在环境保护中发挥作用。膜分离技术的呈现和开展,使得经济与环境的调和开展成为可能。膜分离技术是近些年来才迅速兴起的一项高新技术,历经近半个世纪的开展,膜分离技术越加成熟,并越来越多的应用到生物工程、石油化工工程、医药工业、食品工业、工业水处理等很多范畴。与传统的过滤技术相比,膜分离技术可以在不依靠辅助设备的情况下以不同的速度在混合物中分离不同物质。膜分离技术效率高、能耗低、工艺简单、无二次污染,因此在各领域中广受欢迎。
2 膜分离技术在石油化工领域的应用
2.1 应用在有机溶剂混合物分离中
膜分离技术不但应用干工艺用水方面,在有机溶剂混合物分离中也有所应用。膜分离技术的传统分离方法是精馏法,应用此方法时需要先加入溶剂,这种方法耗能高、不环保,没有被广泛的使用。随着科学技术的不断发展,研制出了渗透汽化膜、蒸汽渗透膜两种先进的膜分离技术,从而更好地对有机溶液混合物进行分离。通常采用致密的分离膜对有机溶剂混合物进行分离,采取渗透汽化或蒸汽渗透的方式。根据混合物中分子的溶解度及扩散系数不同,来对其进行分离,在进行分离时要注意克服有机物分子引起的分离膜结构破坏及过度溶胀等问题。在工业中渗透汽化分离膜可以将高浓度的乙醇进行脱水处理,进而得到无水乙醇。近几年来,由干无机膜的化学稳定性好,广泛的应用在有机溶剂混合物分离中,在膜市场中占有越来越重要的比重。
2.2 膜法处理有机废气
在石油化工的生产过程中,极易产生有机废气的污染问题。在有机废气中,其有机物质大多数是具有较强挥发性的一些有机物,也具有较大的毒性,很多已经被我国列入了致癌物质范围。例如,苯、氯乙烯等物质。若是这些有机废气未经过处理,而排入大气环境之中,那将会带来极大的危害。同时,这些有机废气又极易燃烧与爆炸,给石油化工企业的安全生产带来一定的隱患。采用冷凝技术相对较为简易,不过,大多数石油化工企业采用的是碳吸附技术。而采用膜分离技术对有机废气进行分离净化处理,其拥有更高的气体回收效率,所消耗的能源相对少,不会在此过程中产生二次污染问题,具有非常广阔的应用前景。
2.3 膜法处理天然气中水蒸气
一般情况下,所开采的天然气资源中会存在少量的水蒸气,若是环境条件出现一定的改变,天然气中的水蒸气会转化为液态的水,有可能也会固化形成冰。如此,便使天然气在输送时所消耗的能源有所增加,影响到管道的输送性能,并极有可能造成管道的阻塞。并且,天然气中一般也会存在一些CO2、H2S等酸性气体,而水蒸气则使天然气之中的酸性气体对管道的腐蚀速度增加。所以,必须对天然气进行脱水处理。以往所采用去除天然气中水蒸气的分离技术包括化学吸附技术、物理吸附技术以及冷炼干燥技术等。现在大多数石油化工企业会采用甘醇法,来分离天然气中所包含的水分。采用干醇法来去除天然气中所含有的水分,其操作过程具有较高的自动化程度,且较为的简便,具有相对优良的除水效果。
3 膜分离技术的发展远景
随着我国经济的不断发展和科学技术的不断进步,人们的生活水平越来越高,对身体健康和生活环境的重视越来越多,人们对生活环境的要求也将不断提高。我们需求无污染、高质量的产品,膜分离技术作为一种新式的技术,具有抗污染、低能、高效的特征。现在,环境污染问题更加严峻,严重影响了人们的生产和生活,膜分离技术有效地将废水循环运用,进一步提高资源的重复利用率,有助于实现我国的可持续发展战略。尽管膜分离技术在我国尚处于起步阶段,但该技术在我国发展十分出色,我国需进一步提高综合国力来应对环境污染问题,促进经济和环境协调发展。现在,衡量一个国家的综合国力水平,不只取决于经济发展水平,也与国家的生态环境状况密切相关。
总之,随着石油工业的不断发展,膜分离技术在石油化工领域起到了重要作用,在给石油化工领域带来经济效益的同时,也有效地节约了资源,使环境得到了改善,膜分离技术在未来石油化工领域的发展中将会发挥越来越重要的作用,进一步加强研究非常有必要。
参考文献:
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