ExxonMobil公司、佐治亞理工學(xué)院和帝國理工學(xué)院合作開發(fā)一種新的膜技術(shù)以降低煉油廠的排放

ExxonMobil公司、佐治亞理工學(xué)院和帝國理工學(xué)院合作開發(fā)了一種新的合成膜材料，這種材料由新型螺環(huán)聚合物構(gòu)成。研究人員稱，用這種新的膜技術(shù)代替部分傳統(tǒng)的原油蒸餾過程，會顯著降低原油分離的能耗和碳排放。原油分離能耗目前約占全球用能的1%，每年約1 100 TW·h。

這種新的螺型聚合物是采用在碳原子和氮原子之間成鍵的一種眾所周知的工藝合成的，可以通過連接具有扭結(jié)結(jié)構(gòu)的單元，合成具有內(nèi)部空位的無序材料，從而構(gòu)造出這種聚合物。將這種新的合成膜材料制成200 nm厚的薄膜，并通過卷制(roll-to-roll)工藝與一種堅固的基質(zhì)相結(jié)合，形成優(yōu)化的兼顧溶解性和結(jié)構(gòu)靈活性的膜，從而強化通過該膜的烴分子的尺寸甄別。在小試中，這些膜能夠利用壓差分離復(fù)雜的烴類混合物，而不用熱能。

帝國理工學(xué)院的化學(xué)工程教授Andrew Livingston說：“我們具有將有機(jī)溶劑納米過濾這種已在醫(yī)藥和化學(xué)工業(yè)廣泛應(yīng)用的膜技術(shù)推向市場的基礎(chǔ)經(jīng)驗。通過與ExxonMobil公司和佐治亞理工學(xué)院的密切合作，展示了這種技術(shù)放大到石油工業(yè)所需規(guī)模的潛力。”ExxonMobil的高級助理研究員Ben McCool補充說：“一開始我們想把非常相似的一些分子的混合物進(jìn)行分離。當(dāng)采用更復(fù)雜的原油作原料時，得到的分離效果就像是從蒸餾塔中出來的一樣，說明這種想法有巨大的潛力?！毖芯咳藛T稱還需要進(jìn)一步的開發(fā)工作來推進(jìn)這種膜材料的商業(yè)化。

[程薇摘譯自 Worldwide Refining Business

Digest Weekly，2020-07-20]