膜分離技術在石油化工領域的應用進展

陳 君

（臺州灣循環經濟產業集聚區管委會，浙江臺州 318000）

膜分離技術在石油化工領域的應用進展

陳 君

（臺州灣循環經濟產業集聚區管委會，浙江臺州 318000）

膜分離技術產生于20世紀，經過一個世紀的歷程得到了長足發展，逐漸成為一種新型高效的分離技術，以其高效節能等特點在諸多領域中有著廣泛應用。石油化工領域是國民經濟中的重要組成部分，隨著近些年來資源短缺與環境污染嚴重現象的產生，在其領域中對于節能環保的技術應用需求越來越大，膜分離技術就是其中一種典型應用技術。

膜分離技術；石油化工；技術應用

膜分離技術屬于一種分離科學技術，正在處于深入研究、穩定發展的重要階段。經過多年來的研究，其應用發展態勢愈演愈烈，更加受到高度重視青睞，發展前景更多廣闊。石油化工產業是一個國家工業生產的重要支柱，隨著其產業的快速發展，膜分離技術以其諸多優點對石油化工領域發展發揮了重要作用，產生了巨大的經濟效益與社會效益，未來隨著其技術的完善，在石油化工生產中將會發揮的作用更加明顯，更加體現出巨大的市場發展潛力。

1 膜分離技術概述

膜分離技術運用了一定的化學知識原理，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行選擇性分離的一種技術。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流過濾[1]。

上世紀初膜分離開始出現，在六十年代后迅速崛起，得到了快速發展。其技術具備分離、濃縮等多種功能，環保節能，在石油化工等多個領域中得到了廣泛應用，對于各領域發展起到了重要作用，為分離科學技術的豐富發展做出了重要貢獻，在分離科學中占有重要位置。從其技術工藝原理上來說是頗為簡單的，料液在泵的加壓下，從濾膜的表面以一定流速流過，在過濾過程當中不同性質物質分子呈現出不同狀態，小于膜截留分子量的物質或分子透過膜，形成透析液，而大于膜截留分子量的物質分子不透過膜流回料罐，所以膜系統都會有回流液與透析液兩個出口，待液體干燥之后經過一系列的處理，最終實現膜分離。膜分離是一種純物理過程，基于節能等特點在石油化工等領域中得到了廣泛應用，在實際應用中選擇合適的工藝，能夠提高生產效率，降低生產成本。

2 膜分離技術在石油化工領域的應用

2.1在水處理中的應用

在石油化工領域中工藝用水在每個環節中都有涉及，用水又分為多個級別，如果能夠有效利用水資源，對生產效率的提高有著重要作用，在水處理問題方面出現了膜分離這種技術。

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，石油生產加工中需要將一些成分隔離剔除，在對這些成分隔離與剔除的過程中膜分離技術能夠達到很好的分離效果，同時還能夠用作油田回注用水[2]。

2.1.2海水和苦咸水的淡化

盛產石油的地區一般位于水資源匱乏區，這些地區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域的工業生產，需要通過淡化處理才能達到可以飲用、用于工業生產的標準要求。20世紀70年代以來，膜分離技術中的反滲透裝置在淡水處理中發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成為其水資源處理的重要途徑，由于苦咸水的很多性質優于海水，因此反滲透技術在對其水資源的處理方面有很廣泛的應用。

2.2在有機溶劑混合物分離中的應用

除了膜分離技術在工藝用水方面有著廣泛的應用，而且還可以用于有機溶劑混合物的分離。精餾法是膜分離技術沒有大批量的使用之前的一種傳統分離方法，這種方法具有能耗高等缺點，在分離中還需要加入溶劑，不具有環保性。蒸汽滲透膜、滲透氣化膜這兩種現代膜分離技術對有機溶劑混合物分離中，熱力學平衡不會對分離結果造成影響，通過滲透物、膜之間發生反應，近、恒兩種沸物被分離出來，有機溶劑混合物也在其中被分離開來[3]。無機膜在近些年來得到了更加廣泛的應用，在膜市場中占有的份額越來越多，以其化學穩定性好等優點同樣在有機溶劑混合物分離中發揮了重要作用。

2.3在氣體分離中的應用

20世紀70年代以來，膜分離技術得到了高度重視，對其研究工作逐漸深入，在長期的研究當中研發出了一種新技術：氣體膜分離技術。經過多年來對其技術的改進，顯示出技術越加成熟的一面，在石油化工領域中的氣體分離越加廣泛。

富氧空氣在煤氣發生爐中添加之后，節約了大量煤炭資源的使用，氣化強度也得到提高。如果在石油化工產品中，空氣分離富氧技術能夠催化氧化反應，會增加化工產品種類，將會使產品在數量上和質量上得到提高。基于科學技術的發展，現代社會中對富氧空氣的制備可以通過多種方法來實現。

3 結束語

通過上述可知，本文從兩個方面對膜分離技術在石油化工領域的應用進展進行了論述。膜分離技術已有一個世紀的發展歷史，我國于20世紀50年代開始深入對其研究，也已有五、六十年的研究歷史，但是我國與國外相比還有很大的差距，還需要國家的大力支持，與科研機構、生產廠家的共同努力。其技術在石油化工領域中的廣泛應用，還應結合這些領域的發展現狀，根據發展需求，更新完善技術，研發出適合于領域發展的技術產品。

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

[2] 蔣學彬.膜分離技術在石油工業含油污水處理中的應用研究進展[J].油氣田環境保護，2015，（5）：77-80+94.

[3] 李健.滲透汽化膜分離技術及其在石油化工中的應用[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化工工作。