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氫氣分離膜在天然氣處理中的應用研究

發表時間:2021-10-20 08:46

氫氣分離膜在天然氣處理中的應用研究



在天然氣的開采過程中,有大量的二氧化碳,開采出來的天然氣往往


不能直接作為工業燃料直接使用,必須經過脫二氧化碳處理。本文介紹了氫氣


分離膜的一種全新的用途,利用其可優先透過二氧化碳的性質將其應用到天然


氣處理的過程中。


【期刊名稱】


中國新技術新產品



【關鍵詞】


鈀管,氫氣純化器,氫氣分離膜,鈀膜


1?


氫氣分離膜脫二氧化碳原理


膜法氣體分離技術是當今世界竟相發展的高新技術,其基本原理是兩種或兩種


以上的氣體混合物通過高分子膜時,各種氣體在膜中的溶解度和擴散系數的不


同,導致不同氣體在膜中相對滲透速率有差異。在驅動力——膜兩側壓力差作


用下,滲透速率相對快的氣體,如水蒸氣﹑氫氣﹑氦氣﹑硫化氫等優先透過膜


而被富集;而滲透速率相對較慢的氣體,如甲烷﹑氮氣﹑一氧化碳﹑烴類等氣


體則在膜的滯流側被富集,從而達到混合氣體分離之目的。各種氣體通過膜的


速率如圖


1


所示,可見,二氧化碳透過膜的速率要比甲烷快得多,因此可用此


種膜實現二氧化碳與天然氣的分離。


2?


氣田的情況分析


天然氣開采出來后,一部分用于燃氣輪機的燃料氣,作為發電原料,以供海上


平臺使用,另一部分則作為產品氣輸送到陸地終端儲存。其具體流程圖如圖


2

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