膜分離技術在石油化工領域的應用進展

王大匯　于增利

摘 要：膜分離技術受到越來越多的重視，而國內(nèi)現(xiàn)階段對于膜材料的研發(fā)、非對稱膜的生產(chǎn)以及復合膜生產(chǎn)技術的開發(fā)水平已經(jīng)達到了世界先進水平。同時，膜分離技術也被廣泛地應用于石油化工行業(yè)中資源的開采、輸送以及加工等工業(yè)過程之中。采用膜分離技術，可以使混合物體系的分離更加的簡易，具有較高的穩(wěn)定性，極大的促進了石油化工企業(yè)效益的提升，為企業(yè)綜合實力的增強起到了良好的推動作用。基于此本文分析了膜分離技術在石油化工領域的應用進展。

關鍵詞：膜分離技術；石油化工；應用進展

1 膜分離技術概述

社會工業(yè)化水平的不斷提高，帶來了一系列的環(huán)境污染問題。人類生產(chǎn)和生活所導致的各種廢物都超過了天然環(huán)境的最大凈化能力，天然生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴重破壞。膜分離技術可以用來收回有用的資源，從而在環(huán)境保護中發(fā)揮作用。膜分離技術的呈現(xiàn)和開展，使得經(jīng)濟與環(huán)境的調(diào)和開展成為可能。膜分離技術是近些年來才迅速興起的一項高新技術，歷經(jīng)近半個世紀的開展，膜分離技術越加成熟，并越來越多的應用到生物工程、石油化工工程、醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、工業(yè)水處理等很多范疇。與傳統(tǒng)的過濾技術相比，膜分離技術可以在不依靠輔助設備的情況下以不同的速度在混合物中分離不同物質。膜分離技術效率高、能耗低、工藝簡單、無二次污染，因此在各領域中廣受歡迎。

2 膜分離技術在石油化工領域的應用

2.1 應用在有機溶劑混合物分離中

膜分離技術不但應用干工藝用水方面，在有機溶劑混合物分離中也有所應用。膜分離技術的傳統(tǒng)分離方法是精餾法，應用此方法時需要先加入溶劑，這種方法耗能高、不環(huán)保，沒有被廣泛的使用。隨著科學技術的不斷發(fā)展，研制出了滲透汽化膜、蒸汽滲透膜兩種先進的膜分離技術，從而更好地對有機溶液混合物進行分離。通常采用致密的分離膜對有機溶劑混合物進行分離，采取滲透汽化或蒸汽滲透的方式。根據(jù)混合物中分子的溶解度及擴散系數(shù)不同，來對其進行分離，在進行分離時要注意克服有機物分子引起的分離膜結構破壞及過度溶脹等問題。在工業(yè)中滲透汽化分離膜可以將高濃度的乙醇進行脫水處理，進而得到無水乙醇。近幾年來，由干無機膜的化學穩(wěn)定性好，廣泛的應用在有機溶劑混合物分離中，在膜市場中占有越來越重要的比重。

2.2 膜法處理有機廢氣

在石油化工的生產(chǎn)過程中，極易產(chǎn)生有機廢氣的污染問題。在有機廢氣中，其有機物質大多數(shù)是具有較強揮發(fā)性的一些有機物，也具有較大的毒性，很多已經(jīng)被我國列入了致癌物質范圍。例如，苯、氯乙烯等物質。若是這些有機廢氣未經(jīng)過處理，而排入大氣環(huán)境之中，那將會帶來極大的危害。同時，這些有機廢氣又極易燃燒與爆炸，給石油化工企業(yè)的安全生產(chǎn)帶來一定的隱患。采用冷凝技術相對較為簡易，不過，大多數(shù)石油化工企業(yè)采用的是碳吸附技術。而采用膜分離技術對有機廢氣進行分離凈化處理，其擁有更高的氣體回收效率，所消耗的能源相對少，不會在此過程中產(chǎn)生二次污染問題，具有非常廣闊的應用前景。

2.3 膜法處理天然氣中水蒸氣

一般情況下，所開采的天然氣資源中會存在少量的水蒸氣，若是環(huán)境條件出現(xiàn)一定的改變，天然氣中的水蒸氣會轉化為液態(tài)的水，有可能也會固化形成冰。如此，便使天然氣在輸送時所消耗的能源有所增加，影響到管道的輸送性能，并極有可能造成管道的阻塞。并且，天然氣中一般也會存在一些CO2、H2S等酸性氣體，而水蒸氣則使天然氣之中的酸性氣體對管道的腐蝕速度增加。所以，必須對天然氣進行脫水處理。以往所采用去除天然氣中水蒸氣的分離技術包括化學吸附技術、物理吸附技術以及冷煉干燥技術等?，F(xiàn)在大多數(shù)石油化工企業(yè)會采用甘醇法，來分離天然氣中所包含的水分。采用干醇法來去除天然氣中所含有的水分，其操作過程具有較高的自動化程度，且較為的簡便，具有相對優(yōu)良的除水效果。

3 膜分離技術的發(fā)展遠景

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展和科學技術的不斷進步，人們的生活水平越來越高，對身體健康和生活環(huán)境的重視越來越多，人們對生活環(huán)境的要求也將不斷提高。我們需求無污染、高質量的產(chǎn)品，膜分離技術作為一種新式的技術，具有抗污染、低能、高效的特征?，F(xiàn)在，環(huán)境污染問題更加嚴峻，嚴重影響了人們的生產(chǎn)和生活，膜分離技術有效地將廢水循環(huán)運用，進一步提高資源的重復利用率，有助于實現(xiàn)我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。盡管膜分離技術在我國尚處于起步階段，但該技術在我國發(fā)展十分出色，我國需進一步提高綜合國力來應對環(huán)境污染問題，促進經(jīng)濟和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展?，F(xiàn)在，衡量一個國家的綜合國力水平，不只取決于經(jīng)濟發(fā)展水平，也與國家的生態(tài)環(huán)境狀況密切相關。

總之，隨著石油工業(yè)的不斷發(fā)展，膜分離技術在石油化工領域起到了重要作用，在給石油化工領域帶來經(jīng)濟效益的同時，也有效地節(jié)約了資源，使環(huán)境得到了改善，膜分離技術在未來石油化工領域的發(fā)展中將會發(fā)揮越來越重要的作用，進一步加強研究非常有必要。

參考文獻：

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