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  • 名称: 膜分离(参考案例)
  • 编号: PFK03
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气体膜分离技术原理

  膜分离系统的工作原理就是利用一种高分子聚合物(通常是聚酰亚胺或聚砜)薄膜来选择“过滤”进料气而达到分离的目的。当两种或两种以上的气体混合物通过聚合物薄膜时,各气体组分在聚合物中的溶解扩散系数的差异,导致其渗透通过膜壁的速率不同。由此,可将气体分为“快气”(如H2O、H2、He等)和“慢气”(如N2、CH4及其它烃类等)。当混合气体在驱动力—膜两侧相应组分分压差的作用下,渗透速率相对较快的气体优先透过膜壁而在低压渗透侧被富集,而渗透速率相对较慢的气体则在高压滞留侧被富集。
气体膜分离技术原理
1.合成氨放空气及氨罐驰放气中的氢气进行回收,再返回生产合成氨系统或可进一步提纯为高纯氢,达到增产降耗的目的和作为其它加氢产品,其中的氢气纯度达到90%~99.9%。
2.甲醇驰放气回收氢装置,将回收的氢气返回甲醇系统以达到增产、降耗、优化指标的目的,氢气回收率达到85~90%;其中氢气与二氧化碳的纯度可达到90%~99.9%。
3.膜分离提纯一氧化碳装置,将富含氢/一氧化碳的混合气体中在一定压力下进行膜分离,可以将气体中一氧化碳纯度提高至95~99.0%,装置运行费用低(与变压吸附提纯CO相比),操作简便,技术成熟可靠。
4.膜分离制氮装置,利用压缩空气(0.8~1.0MPa)进入膜组件,可以得到纯度为93~99.0%的氮气,特别适合于矿山、码头等场合,装置实现全自动,无人操作,移动式作业。
5、炼厂气回收氢装置(如:催化重整气、催化干气、加氢干气等)
6.膜分离技术应用于天然气输送净化处理,如脱除二氧化碳、脱水、脱硫化氢装置。
技术特点
1、 该工艺技术已在类似规模的工业化装置上大量使用,且满负荷稳定操作达十五年以上,技术是先进可靠的;
2、 操作稳定、连续运转时间长;
3、 维修工作量小,不需专人管理;
4、 生产运行安全可靠;
5、 原料和公用工程消耗低;
6、 装置投资较低。
典型流程框图