渗透汽化膜分离技术及其在石油化工中的应用
渗透气化分离技术

渗透气化分离技术渗透气化分离技术是一种利用膜分离原理进行气体分离的技术。
它通过将气体分子通过膜的渗透和气体分子的化学反应来实现气体分离。
渗透气化分离技术具有高效、节能、环保等优点,因此在工业生产和环境保护等领域得到了广泛应用。
渗透气化分离技术的原理是利用膜的渗透性和选择性来实现气体分离。
膜的渗透性是指气体分子在膜上的渗透速率,而选择性是指膜对不同气体分子的选择性。
渗透气化分离技术的膜材料通常是聚合物、无机材料和复合材料等。
这些材料具有不同的渗透性和选择性,可以根据不同的气体分子进行选择。
渗透气化分离技术的应用非常广泛,主要包括以下几个方面:1. 工业生产领域。
渗透气化分离技术可以用于气体分离、纯化和回收等方面。
例如,可以将二氧化碳从天然气中分离出来,用于石油化工和食品工业等领域。
2. 环境保护领域。
渗透气化分离技术可以用于废气处理和污水处理等方面。
例如,可以将废气中的有害气体分离出来,减少对环境的污染。
3. 医疗领域。
渗透气化分离技术可以用于呼吸机和人工肺等医疗设备中。
例如,可以将氧气和二氧化碳分离出来,提高呼吸机的效率和安全性。
渗透气化分离技术具有高效、节能、环保等优点,但也存在一些问题。
例如,膜的选择性和稳定性需要进一步提高,膜的制备成本较高,膜的寿命较短等。
因此,需要进一步研究和发展渗透气化分离技术,提高其应用效果和经济效益。
总之,渗透气化分离技术是一种非常重要的气体分离技术,具有广泛的应用前景。
随着科技的不断进步和发展,相信渗透气化分离技术将会得到更广泛的应用和推广。
膜分离技术在石油化工领域中的应用

膜分离技术在石油化工领域中的应用延滨1 陈翠仙1 马润宇2(1.清华大学化学工程系,北京100084;2.北京化工大学化学工程学院,北京100029)摘 要 通过分析气体膜分离、渗透汽化膜分离和膜生物反应器等膜技术在石化领域中的应用,提出应开发高性能的膜材料和膜、膜装置及过程优化,以及膜分离与其他分离技术耦合的必要性。
关键词 膜分离,气体分离,渗透汽化,膜生物反应器Application of membrane separation technology in the petrochemical industryYun Yanbin1 Chen Cuixian1 Ma Runyu2(1.Department of Chemical Engineering,Tsinghua University,Beijing100084)(2.School of Chemical Engineering,Beijing University of Chemical Technology,Beijing100029)Abstract The application of membrane technologies such as gas membrane separation,pervaporation membrane sepa2 ration and membrane bioreactor in the petrochemical industry are analyzed in this paper,and some suggestions to develop high performance membrane material and membrane,optimize membrane facility and process and combine membrane separation technique with others separation technologies are pointed out.K ey w ords membrane separation technique,gas separation,pervaporation,membrane bioreactor 膜分离技术是20世纪50年代研究开发的一种高新技术。
渗透汽化论文(渗透汽化膜分离技术的进展及应用)

渗透汽化膜分离技术的进展及应用摘要: 综述了渗透汽化膜传递理论研究的现状, 分析了各种模型的特点, 并就渗透汽化膜传递理论的研究方向提出了建议。
叙述了渗透汽化过程的新进展,并着重介绍了它在石化中的四方面应用,即(1) 有机溶剂及混合溶剂的脱水;(2) 废水处理及溶剂回收;(3) 有机混合物的分离;(4) 化学反应过程中溶剂的脱水。
关键词:渗透汽化;传递理论;模型;膜组件;脱水膜前言渗透汽化(Pervaporation, 简称PV ) 是用于液体混合物分离的一种新型膜技术。
自80年代以来, 渗透汽化技术得到了很大的发展, 目前世界范围内有100 多套工业装置。
然而, 渗透汽化膜分离的机理由于涉及到渗透物和膜的结构和性质, 渗透物组分之间、渗透物与膜之间复杂的相互作用, 涉及到化学、化工、材料、非晶态物理、统计学等学科的交叉, 研究工作的难度较大, 认识也不够深入。
也提出了几种描述渗透汽化膜传递机理的模型, 其中主要有溶解扩散膜型和孔流模型[1]。
膜技术作为一种高新技术,近30 多年来获得了极为迅速的发展,已在石油化工、海运、冶金、电子、轻工、纺织、食品、医疗卫生、生化制药、环保、航天等领域内广泛应用,形成了独立的新兴技术产业。
据专家断言:“今后,谁掌握了膜技术,谁就掌握了石油化工技术的未来”。
1 渗透汽化过程传递机理1.1溶解扩散模型溶解扩散模型认为PV 传质过程分为三步: 渗透物小分子在进料侧膜面溶解(吸附) ; 在活度梯度的作用下扩散过膜; 在透过侧膜面解吸(汽化)。
在PV 的典型操作条件下, 第三步速度很快, 对整个传质过程影响不大。
而第一步的溶解过程和第二步的扩散过程不仅取决于高聚物膜的性质和状态, 还和渗透物分子的性质、渗透物分子之间及渗透物分子和高聚物材料之间的相互作用密切相关。
因而溶解扩散模型最终归结到对第一步和第二步, 即渗透物小分子在膜中的溶解过程和扩散过程的描述。
一般研究者都认为PV 过程的溶解过程达到了平衡[2]。
渗透汽化膜技术及其应用

渗透汽化膜技术及其应用
渗透汽化膜技术是一种有效的用于分离气体的新技术,它可以将气体分离成不同的组分,使气体的组成更加纯净,有利于节约能源、改善空气质量和环境保护等方面。
渗透汽化膜技术是一种新型的气体分离技术,它可以将气体分离成不同的组分,从而获得更加纯净的组分。
它的原理是利用渗透汽化膜的渗透特性,将混合气体的组分分离出来。
渗透汽化膜的毛细管是由一种可渗透的材料制成的,它可以将混合气体中的组分分离出来,使气体的组成更加纯净。
渗透汽化膜技术具有节能、改善空气质量、环境保护方面的优势。
比如,在燃料气中分离氧气和氮气,可以提高燃料气的燃烧效率,减少燃料消耗,从而节约能源。
此外,渗透汽化膜技术还可以将有害气体从空气中洁净,从而改善空气质量,减少污染。
此外,渗透汽化膜技术还可以用于回收有用气体,从而实现资源循环利用,保护环境。
渗透汽化膜技术广泛应用于工业气体分离、空气净化、燃料气改良等领域。
在石油化工、环保、医药、冶金等行业中,渗透汽化膜技术得到了广泛的应用,为社会的经济发展和环境保护做出了巨大的贡献。
总之,渗透汽化膜技术是一种具有重要意义的分离技术。
它既可以节约能源,又可以改善空气质量,保护环境,并在工业生产中得到广泛应用。
膜分离技术在石油化工领域的应用进展

膜分离技术在石油化工领域的应用进展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。
标签: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。
pdms渗透汽化膜的工业应用

pdms渗透汽化膜的工业应用PDMS渗透汽化膜(PDMS pervaporation membrane)是一种高效的分离膜,广泛应用于工业领域。
它由聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,简称PDMS)制成,具有优异的渗透性能和稳定性,因此在许多工业过程中发挥着重要的作用。
PDMS渗透汽化膜的工业应用非常广泛,其中之一是在石油和化工行业中的石油精炼过程中。
在石油精炼过程中,原油中含有不同种类的杂质,如硫化物、氮化物和氧化物等。
这些杂质会降低石油产品的质量和价值,因此需要进行分离和去除。
PDMS渗透汽化膜通过其独特的渗透性能,可以有效地将这些杂质从原油中分离出来。
具体而言,当将原油与PDMS渗透汽化膜接触时,原油中的杂质会通过膜的微孔和多孔结构渗透到膜的另一侧,而纯净的原油则通过膜的渗透孔隙传输出来。
通过这种分离过程,可以将原油中的杂质有效地去除,从而提高石油产品的质量。
PDMS渗透汽化膜还被广泛应用于食品和饮料工业中的分离和浓缩过程中。
例如,在果汁生产过程中,经过榨取的果汁中含有大量的水分和杂质。
通过使用PDMS渗透汽化膜,可以将果汁中的水分和杂质分离出来,从而得到浓缩的果汁。
这不仅可以提高果汁的品质和口感,还可以减少运输和储存的成本。
PDMS渗透汽化膜还广泛应用于环境保护领域。
例如,在废水处理过程中,废水中含有大量的有机物和污染物。
通过使用PDMS渗透汽化膜,可以将废水中的有机物和污染物分离出来,从而得到净化的水。
这对于保护环境、减少水污染具有重要意义。
PDMS渗透汽化膜在工业应用中发挥着重要的作用。
它可以在石油精炼、食品和饮料生产以及环境保护等领域中进行分离和浓缩。
通过其优异的渗透性能和稳定性,PDMS渗透汽化膜为工业过程提供了一种高效、可靠的分离技术,促进了工业的发展和进步。
膜分离技术在石油化工领域的应用

膜分离技术在石油化工领域的应用作者:林彬陈国需杜鹏飞肖德志来源:《当代化工》2017年第06期摘要:膜分离技术是通过扩散系数不同达到气体分离的新兴分离技术,在近十几年得到了快速度发展。
因其装置结构简单、维护费用低、能耗小等特点逐步在石油化工行业推广应用。
综述了膜分离技术在油气回收、石油产品生产加工等领域的实际情况,分析了膜分离技术的应用现状,并对膜分离技术的应用前景进行了展望。
关键词:膜;分离;石油化工中图分类号:TH 117.2 文献标识码: A 文章编号: 1671-0460(2017)06-1196-04Application of Membrane Separation Technology in Petrochemical IndustryLIN Bin, CHEN Guo-xv, DU Peng-fei, XIAO De-zhi(Dep. of Military Oil Application & Management Engineering, Logistical Engineering University, Chongqing 401311,China)Abstract: Membrane separation is a new technology based on the difference in diffusion coefficient. Due to its simple structure and relatively low cost, the membrane separation technology has been widely applied. In this paper, actual application situation of membrane separation technology in gas recovery and production of petroleum products was summarized, application prospect of membrane separation technology was discussed.Key words: Membrane;Separation;Petrochemical industry膜分离是利用气体中不同组分在高分子材料上扩散系数大小不同而达到气体分离的物理过程[1]。
膜分离技术在石油化工领域中的应用

膜分离技术在石油化工领域中的应用膜分离技术是一种应用广泛的分离技术,在石油化工领域中有着重要的应用。
它通过膜的选择性通透性,将混合物中的不同组分分离出来,具有高效、节能、环保等优点。
本文将从石油化工中的膜分离技术应用的分类、具体应用案例以及未来发展趋势等方面进行探讨。
石油化工中的膜分离技术可以根据分离过程的性质和机制进行分类。
常见的分类包括气体分离、液体分离和溶剂分离。
在气体分离方面,膜分离技术广泛应用于天然气净化、氢气制备、空气分离等领域。
对于液体分离,膜分离技术可用于石油加工中的脱盐、脱水、脱烃等过程。
在溶剂分离方面,膜分离技术可用于石油化工中的溶剂回收、溶剂浓缩等工艺。
具体应用案例方面,膜分离技术在石油化工中起到了重要的作用。
以天然气净化为例,膜分离技术可以用于去除天然气中的二氧化碳、硫化氢等杂质,提高天然气的质量,使其符合管道输送要求。
在石油加工中,膜分离技术可以用于脱盐和脱水过程。
膜分离脱盐技术可以将含盐的海水或矿井水通过半透膜分离,得到低盐水或纯净水,用于石油加工中的冷却循环水、注入水等。
膜分离脱水技术则可以将含水的石油通过选择性透水的膜,去除水分,提高石油的质量,符合后续加工的要求。
此外,膜分离技术还可以用于溶剂回收和浓缩等工艺,提高工艺效率和资源利用率。
对于膜分离技术在石油化工领域的未来发展趋势,可以从以下几个方面进行展望。
首先,膜材料的研发和改进将是关键。
目前,膜分离技术的瓶颈之一是膜材料的选择和性能。
因此,通过研发新型材料、改进现有材料的性能,提高膜分离技术的可行性和经济性,将是未来的发展方向。
其次,膜分离技术与其他分离技术的结合也是未来的发展趋势。
通过与传统的吸附、蒸馏等分离技术的结合,可以实现更高效、更节能的分离过程。
此外,随着石油化工行业对产品纯度和质量要求的提高,膜分离技术也将面临更高的要求和挑战。
因此,提高膜分离技术的选择性、通透性和稳定性,将是未来的研究重点。
膜分离技术在石油化工领域中有着重要的应用。
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科技论坛在当前我国石油化工行业发展的过程中,由于渗透汽化膜分离技术有着高效、经济等方面的特点,因此得到了人们的广泛应用。
这不仅使得石油化工产品的生产质量的效率得到进一步的提高,还很好的满足了现代化石油化工行业经济发展的相关要求。
而且随着社
会的不断发展,人们将一些先进的科学技术应用到其中,这就使得渗透汽化膜分离技术的各方面应用效果得到有效的提高。
下面我们就对渗透汽化膜分离技术以及在石油化工中的实际应用进行简要的介绍。
1渗透汽化膜分离技术的基本原理
所谓的渗透汽化膜也就是根据液体混合物中各个组成成分的溶解扩散性的不同,利用膜来对其进行分离的一种过程。
而在此过程中,人们则是通过渗透汽化的方式,在对其溶液进行加入,使得组分中的分压提升,使其膜在分压的推动下,来将溶液中存在的物质进行有效的处理,这就使得溶液的汽化分离效果得到有效的提升。
2渗透汽化膜
2.1有机膜。
我们在对溶液进行渗透汽化的过程中,渗透汽化膜在其中有着十分重要的意义,它的质量问题直接对整个渗透汽化分离的效果有着严重的影响。
因此我们对渗透汽化膜的选着有着十分重要的意义。
目前我们在对容易进行渗透汽化时,所采用的膜有很多种,我们可以根据其功能的不同将其划分成亲水膜、亲有机膜以及有机分离膜这三种。
这三种不同的渗透汽化膜在不同的环境下,其自身的应用效果也就存在着一定的差异,因此为了保障其自身的应用效果,我们就需要采用相应的技术手段来对其进行选取,从而
满足人们的相关要求。
目前在我国工业生产的过程中,主要是采用有机膜,这样不仅使得工业生产的质量得到了有效的保障,还节约了工程使得施工成本,从而使其经济效益得到了进一步的提高。
而且随着科学技术的不断进步,人们也将许多先进的技术手段应用到其中,这就使得渗透汽化膜分离技术的应用效果得到进一步的提高。
2.2无机膜。
在渗透汽化分离技术应用的过程中,无机膜由于有着量额稳定性和耐氧性,因此子啊当前我国工业生产的过程中,也得到了人们的广泛应用。
其中我们可以根据使用的材料不同将其划分成陶瓷膜、合金膜以及玻璃膜等,这种不同材料的无机膜在实际应用的过程中,其效果也不一样,为此我们在对其进行施工的过程中,就要根据其实际情况,来对其进行选取,从而使其应用效果得到有效的保障。
2.3有机-无机复合膜。
有机-无机复合膜兼顾了有机膜和无机膜的优点,其制备方法通常为Sol-Gel 法。
将有机-无机复合膜用于渗透蒸发还处于研究阶段,目前已商品化的有机-无机复合膜是一种交联的聚二甲基硅氧烷-硅酸盐/聚丙烯腈复合膜,可用于高度水溶性有机物的去除。
3渗透汽化膜组件
渗透汽化过程使用的膜组件可根据不同的膜材料和膜形状进
行选择,膜组件可以分为板框式、螺旋卷式、圆管式和中空纤维式4种。
有机膜主要采用板框式膜组件,便于分离器内物料的加热并减小渗透侧气体的流动阻力。
而管状无机膜主要采用圆管式膜组件。
为了降低温度极化和浓度极化效应导致膜分离性能降低的影响,阐述了一种新型恒温管式膜组件,原料液在由管状膜与加热腔形成的
环形夹层中进行换热和分离,原料液通过加热腔中的加热介质直接加热,
供给混合物分离所需的热量。
该膜组件可用于渗透汽化和蒸汽渗透膜分离过程,
也可用于膜分离与催化反应相结合以强化酯化反应、
酯交换反应等的催化膜反应器。
4渗透汽化在石化中的应用渗透汽化被开发为工业实用技术,至今已有20多年的历史。
国际上相继建成了100多套工业装置,这不仅证明了这一新型膜分离技术的可靠性,而且表明其在技术上具有先进性,充分显示出作为“绿色节能工艺”的优势和竞争力。
4.1有机溶剂脱水。
渗透汽化技术在有机溶剂脱水领域的工业化应用得到迅速发展,
广泛应用于醇类、酮类、醚类、酯类、胺类、酸类等有机溶剂的脱水。
在膜材料方面,
除了应用范围最广的聚乙烯醇/聚丙烯腈复合膜外,
世界范围内对无机膜(如分子筛膜)的开发和应用也在迅速发展。
它是一种在多孔氧化铝载体上制备NaA 分
子筛膜的方法,
所制备的NaA 分子筛膜在乙醇、异丙醇等有机溶剂的渗透汽化脱水过程中表现出优异的分离性能。
在此基础上,实现了NaA 分子筛膜的工业化应。
目前,在日本正在运行的NaA 型分子筛膜渗透汽化分离装置已有60多套。
相关学者以液体硅酸钠、铝酸钠和氢氧化钠为原料,在一种流动体系中制备了工业应用规格的
NaA 分子筛膜,
并建立了年生产能力100t 无水乙醇的分子筛膜渗透汽化分离装置,
该装置也可用于乙醇、异丙醇、四氢呋喃等有机溶剂的渗透汽化脱水,
且分离性能优良。
采用该装置对乙醇溶剂进行连续脱水100h 的考察,
实验结果表明,该装置具有良好的稳定性。
4.2废水中有机物的脱除。
工业废水中除含有易挥发性有机物外,往往还含有各种盐类,目前要处理该类工业废水非常困难。
如果采用传统的直接燃烧法,
盐类会腐蚀燃烧炉;如果采用普通的废水处理法,其中的有机物又会破坏后续生化处理过程中的生物活性。
采用渗透汽化技术则可以实现盐溶液和有机物的分离,
然后再采用传统方法分别处理盐溶液和有机物。
4.3有机混合物的分离。
在石油化工领域,常常有大量的有机混合物需要分离,
如从石脑油中回收甲苯、苯乙烯等芳香烃;降低燃料汽油中芳香烃的含量等。
对于相当部分恒沸物、
近沸物或同分异构体且它们含量差别较大的体系,
采用渗透蒸发技术,利用膜的选择性进行该类有机混合物的分离,
相对于传统的精馏法具有明显的优势。
在芳烃-脂肪烃混合物的分离中,
苯和环己烷的分离是最典型的
结束语
总而言之,在在我国是由化工行业发展的过程中,渗透汽化膜分离技术的实际应用,不仅使得石油化工技术的应用效果得到进一步的提升,还满足现代化石油化工行业发展的相关要求,从而使其生产质量得到有效的提高。
而且随着科学技术的不断进步,人们也将许多先进的科学技术应用其中,这就使得渗透汽化膜分离技术的
应用效果得到进一步的提高。
参考文献[1]张小明,吕高孟,雷骞,索继栓.流动体系中NaA 分子筛膜的制备及
渗透汽化分离性能研究[J].膜科学与技术,
2010(1).[2]张雄福,王金渠,刘长厚.ZSM-5型沸石膜的合成及应用于乙苯脱
氢反应研究进展[J].膜科学与技术,
2001(2).渗透汽化膜分离技术及其在石油化工中的应用
李健
(哈尔滨石油化工设计院,黑龙江哈尔滨150000)
摘要:在现代化社会经济发展的过程中,石油化工行业的发展有着十分重要的意义,这不仅有利于社会经济的发展,还有效的提高了人们的生活质量,满足了人们日常生活的进步要求。
而且随着时代的不断进步,人们为了使得石油化工生产效率和质量得到有效的保障也将许多先进的科学技术应用到其中,这就很好的满足了现代化石油化工行业发展的相关要求。
其中渗透汽化膜分离技术的应用,就使得石油化工技术的应用效果得到进一步的提升。
通过对渗透汽化膜分离技术的工作原理进行简要的介绍,讨论了渗透汽化膜分离技术在石油化工生产当中的实际应用,以供参考。
关键词:渗透汽化膜分离技术;石油化工;应用分析
19··。