膜分離技術(shù)在石油化工領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展

陳 君

（臺(tái)州灣循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)管委會(huì)，浙江臺(tái)州 318000）

膜分離技術(shù)在石油化工領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展

陳 君

（臺(tái)州灣循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)管委會(huì)，浙江臺(tái)州 318000）

膜分離技術(shù)產(chǎn)生于20世紀(jì)，經(jīng)過一個(gè)世紀(jì)的歷程得到了長(zhǎng)足發(fā)展，逐漸成為一種新型高效的分離技術(shù)，以其高效節(jié)能等特點(diǎn)在諸多領(lǐng)域中有著廣泛應(yīng)用。石油化工領(lǐng)域是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要組成部分，隨著近些年來資源短缺與環(huán)境污染嚴(yán)重現(xiàn)象的產(chǎn)生，在其領(lǐng)域中對(duì)于節(jié)能環(huán)保的技術(shù)應(yīng)用需求越來越大，膜分離技術(shù)就是其中一種典型應(yīng)用技術(shù)。

膜分離技術(shù)；石油化工；技術(shù)應(yīng)用

膜分離技術(shù)屬于一種分離科學(xué)技術(shù)，正在處于深入研究、穩(wěn)定發(fā)展的重要階段。經(jīng)過多年來的研究，其應(yīng)用發(fā)展態(tài)勢(shì)愈演愈烈，更加受到高度重視青睞，發(fā)展前景更多廣闊。石油化工產(chǎn)業(yè)是一個(gè)國(guó)家工業(yè)生產(chǎn)的重要支柱，隨著其產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，膜分離技術(shù)以其諸多優(yōu)點(diǎn)對(duì)石油化工領(lǐng)域發(fā)展發(fā)揮了重要作用，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，未來隨著其技術(shù)的完善，在石油化工生產(chǎn)中將會(huì)發(fā)揮的作用更加明顯，更加體現(xiàn)出巨大的市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿Α?/p>

1 膜分離技術(shù)概述

膜分離技術(shù)運(yùn)用了一定的化學(xué)知識(shí)原理，不同粒徑分子的混合物處于分子水平的條件下通過半透膜進(jìn)行選擇性分離的一種技術(shù)。半透膜又稱之為濾膜與分離膜，在膜壁上分布著大小形狀不一的小孔，按照孔徑的大小分為不同種類，通常膜分離采用的方式是錯(cuò)流過濾[1]。

上世紀(jì)初膜分離開始出現(xiàn)，在六十年代后迅速崛起，得到了快速發(fā)展。其技術(shù)具備分離、濃縮等多種功能，環(huán)保節(jié)能，在石油化工等多個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用，對(duì)于各領(lǐng)域發(fā)展起到了重要作用，為分離科學(xué)技術(shù)的豐富發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)，在分離科學(xué)中占有重要位置。從其技術(shù)工藝原理上來說是頗為簡(jiǎn)單的，料液在泵的加壓下，從濾膜的表面以一定流速流過，在過濾過程當(dāng)中不同性質(zhì)物質(zhì)分子呈現(xiàn)出不同狀態(tài)，小于膜截留分子量的物質(zhì)或分子透過膜，形成透析液，而大于膜截留分子量的物質(zhì)分子不透過膜流回料罐，所以膜系統(tǒng)都會(huì)有回流液與透析液兩個(gè)出口，待液體干燥之后經(jīng)過一系列的處理，最終實(shí)現(xiàn)膜分離。膜分離是一種純物理過程，基于節(jié)能等特點(diǎn)在石油化工等領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用，在實(shí)際應(yīng)用中選擇合適的工藝，能夠提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。

2 膜分離技術(shù)在石油化工領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1在水處理中的應(yīng)用

在石油化工領(lǐng)域中工藝用水在每個(gè)環(huán)節(jié)中都有涉及，用水又分為多個(gè)級(jí)別，如果能夠有效利用水資源，對(duì)生產(chǎn)效率的提高有著重要作用，在水處理問題方面出現(xiàn)了膜分離這種技術(shù)。

2.1.1油田回注用水處理

油田開采中采出來的水含有多種成分，石油生產(chǎn)加工中需要將一些成分隔離剔除，在對(duì)這些成分隔離與剔除的過程中膜分離技術(shù)能夠達(dá)到很好的分離效果，同時(shí)還能夠用作油田回注用水[2]。

2.1.2海水和苦咸水的淡化

盛產(chǎn)石油的地區(qū)一般位于水資源匱乏區(qū)，這些地區(qū)的水資源多以海水與苦咸水為主，不適宜直接用于人類飲用與用于石油化工等領(lǐng)域的工業(yè)生產(chǎn)，需要通過淡化處理才能達(dá)到可以飲用、用于工業(yè)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)要求。20世紀(jì)70年代以來，膜分離技術(shù)中的反滲透裝置在淡水處理中發(fā)揮了越來越重要的作用，在海水和苦咸水處理中反滲透技術(shù)成為其水資源處理的重要途徑，由于苦咸水的很多性質(zhì)優(yōu)于海水，因此反滲透技術(shù)在對(duì)其水資源的處理方面有很廣泛的應(yīng)用。

2.2在有機(jī)溶劑混合物分離中的應(yīng)用

除了膜分離技術(shù)在工藝用水方面有著廣泛的應(yīng)用，而且還可以用于有機(jī)溶劑混合物的分離。精餾法是膜分離技術(shù)沒有大批量的使用之前的一種傳統(tǒng)分離方法，這種方法具有能耗高等缺點(diǎn)，在分離中還需要加入溶劑，不具有環(huán)保性。蒸汽滲透膜、滲透氣化膜這兩種現(xiàn)代膜分離技術(shù)對(duì)有機(jī)溶劑混合物分離中，熱力學(xué)平衡不會(huì)對(duì)分離結(jié)果造成影響，通過滲透物、膜之間發(fā)生反應(yīng)，近、恒兩種沸物被分離出來，有機(jī)溶劑混合物也在其中被分離開來[3]。無機(jī)膜在近些年來得到了更加廣泛的應(yīng)用，在膜市場(chǎng)中占有的份額越來越多，以其化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)同樣在有機(jī)溶劑混合物分離中發(fā)揮了重要作用。

2.3在氣體分離中的應(yīng)用

20世紀(jì)70年代以來，膜分離技術(shù)得到了高度重視，對(duì)其研究工作逐漸深入，在長(zhǎng)期的研究當(dāng)中研發(fā)出了一種新技術(shù)：氣體膜分離技術(shù)。經(jīng)過多年來對(duì)其技術(shù)的改進(jìn)，顯示出技術(shù)越加成熟的一面，在石油化工領(lǐng)域中的氣體分離越加廣泛。

富氧空氣在煤氣發(fā)生爐中添加之后，節(jié)約了大量煤炭資源的使用，氣化強(qiáng)度也得到提高。如果在石油化工產(chǎn)品中，空氣分離富氧技術(shù)能夠催化氧化反應(yīng)，會(huì)增加化工產(chǎn)品種類，將會(huì)使產(chǎn)品在數(shù)量上和質(zhì)量上得到提高?；诳茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代社會(huì)中對(duì)富氧空氣的制備可以通過多種方法來實(shí)現(xiàn)。

3 結(jié)束語

通過上述可知，本文從兩個(gè)方面對(duì)膜分離技術(shù)在石油化工領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行了論述。膜分離技術(shù)已有一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展歷史，我國(guó)于20世紀(jì)50年代開始深入對(duì)其研究，也已有五、六十年的研究歷史，但是我國(guó)與國(guó)外相比還有很大的差距，還需要國(guó)家的大力支持，與科研機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)廠家的共同努力。其技術(shù)在石油化工領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，還應(yīng)結(jié)合這些領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀，根據(jù)發(fā)展需求，更新完善技術(shù)，研發(fā)出適合于領(lǐng)域發(fā)展的技術(shù)產(chǎn)品。

[1] 李曉茹.滲透汽化膜分離技術(shù)的進(jìn)展及在石油化工中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2015，（30）：82.

[2] 蔣學(xué)彬.膜分離技術(shù)在石油工業(yè)含油污水處理中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].油氣田環(huán)境保護(hù)，2015，（5）：77-80+94.

[3] 李健.滲透汽化膜分離技術(shù)及其在石油化工中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2014，（15）：19.

Progress of Membrane Separation Technology in Petrochemical Industry

Chen Jun

Membrane separation technology produced in the last century，after a century of history has made considerable progress，has become a new and effi cient separation technology，with its highly effi cient energy-saving features is widely used in many fi elds.Petrochemical industry is an important part of the national economy，as in recent years，the shortage of resources and serious environmental pollution phenomenon，in which the fi eld of energy saving technology for growing demand for membrane separation technology is one of them typical application techniques.

membrane separation technology；petrochemicals；Technology

TQ028.8

A

1003-6490（2016）01-0173-02

2016-1-9

陳君（1980—），女，工程師，主要從事石油化工及有機(jī)化工工作。