O revizuire a cercetării privind tehnologia de recuperare a vaporilor 3

Metoda de absorbție separă componentele de petrol și gaze pe baza diferențelor de solubilitate a acestora în absorbant, separând componentele de hidrocarburi ușoare care sunt ușor solubile în absorbant de celelalte componente care sunt greu de dizolvat, realizând astfel recuperarea petrolului și gazelor. Este potrivit pentru tratarea valorilor de petrol și gaze cu concentrație mare-, cu debit mediu- [47-48]. Această metodă poate recupera componente utile de petrol și gaze, dar se poate confrunta cu provocări în selectarea absorbantului adecvat și poate duce la

probleme de poluare secundară. În cercetarea metodei de absorbție, eficiența de regenerare a absorbantului are un impact semnificativ asupra eficienței metodei, a costurilor economice și a stabilității și siguranței procesului de producție. În prezent, sunt în curs de desfășurare diverse metode de regenerare absorbantă

studiat și aplicat. Zheng Zongneng și colab. a introdus metode de regenerare utilizate în mod obișnuit pentru absorbanți, inclusiv desorbția prin încălzire, desorbția în vid, desorbția cu ultrasunete, desorbția prin presiune negativă și desorbția radiațiilor cu microunde, precum și metodele integrate de regenerare care combină încălzirea și vidul, încălzirea și vidul cu microunde, ultrasunetele și vidul și ultrasonice și cuptorul cu microunde. Cercetările au descoperit că integrarea metodei îmbunătățește adesea eficiența regenerării, confirmând și mai mult importanța optimizării metodelor de regenerare pentru îmbunătățirea performanței metodei de absorbție.

Numeroși savanți au efectuat cercetări privind optimizarea fluxurilor procesului de absorbție, selectarea absorbanților corespunzători și determinarea parametrilor optimi de funcționare, obținând o serie de rezultate semnificative. Liao Changjian și colab. a folosit software-ul ASPEN PLUS pentru a efectua o analiză-de profunzime a procesului de absorbție a motorinei la-joasă temperatură pentru petrol și gaze, optimizând mai mulți parametri, inclusiv temperatura, presiunea, raportul lichid-la-gaz, înălțimea stratului de ambalare și proprietățile motorinei. După optimizare, rata totală de recuperare a hidrocarburilor a gazelor de eșapament a depășit 95%. Li Yuzhong și colab. a construit un flux de proces de absorbție sub presiune și a constatat că absorbția sub presiune îmbunătățește eficient eficiența absorbției și reduce concentrația la ieșire. Când a fost presurizat la 0,2 MPa, efectul de absorbție a fost optim. Niu Ruiping și colab. a subliniat că optimizarea fluxului procesului de absorbție, reducerea concentrației lichidului de absorbție și selectarea lichidelor de absorbție adecvate contribuie toate la îmbunătățirea eficienței absorbției. Cai Yawen [54] a realizat un proiect optimizat al procesului de recuperare a absorbției. Studiile experimentale au arătat că influența a trei factori-tipul absorbantului, volumul de pulverizare a lichidului de absorbție și temperatura vaporilor de țiței-asupra absorbției vaporilor de țiței scade treptat. Selectarea absorbanților trebuie să ia în considerare factori cum ar fi solubilitatea lor în vapori de ulei, performanța de regenerare, implicațiile costurilor și poluarea secundară. Acești factori multipli limitează selecția materialelor absorbante și aplicarea lor pe scară largă. Cercetările privind metodele de absorbție se vor concentra pe dezvoltarea de absorbanți noi, eficienți, ecologici și economici, pe studierea unor tehnologii de regenerare mai eficiente pentru a reduce costurile și poluarea, pe explorarea metodelor de tratare integrată a petrolului și gazelor cu concentrație scăzută-cu alte tehnologii și pe extinderea domeniului de aplicare.

Separarea prin membrană este o metodă de separare fizică care utilizează permeabilitatea preferențială a materialelor specifice membranelor polimerice la moleculele de petrol și gaze. Prin crearea unei diferențe de presiune de-a lungul membranei, moleculele de hidrocarburi care sunt ușor solubile în membrană migrează din partea cu presiune înaltă-în partea cu presiune scăzută-, în timp ce componentele de aer sunt reținute pe suprafața membranei din cauza incapacității lor de a trece, realizând astfel separarea eficientă a compușilor organici de aer. Tehnologia de separare cu membrană oferă avantaje precum consum redus de energie, amprentă compactă, funcționare simplă și lipsă de poluare secundară, făcându-l potrivit pentru recuperarea petrolului și gazelor de diferite concentrații și debite.

Tehnologia de separare a membranei este din ce în ce mai aplicată în domeniul recuperării petrolului și gazelor. Zheng Fei și colab. a efectuat o analiză comparativă a două tehnologii obișnuite de separare cu membrane-spiral-înfășurate și stivuite-și a constatat că ambele tehnologii oferă funcționare simplă, fluxuri de proces simple, performanță stabilă și eficiență ridicată a tratamentului, făcându-le potrivite pentru benzinării cu rate scăzute de evaporare a petrolului și a gazelor sau cu spațiu limitat. Shen Yunhui a studiat principiile, fluxul procesului și eficiența de recuperare a tehnologiei de recuperare bazată pe membrane-. Rezultatele au arătat că tehnologia cu membrane demonstrează aplicabilitate largă și eficiență ridicată în recuperarea petrolului și gazelor „trei benzen” în industria chimică și de rafinare. Li Hongwei și colab. a abordat problemele conținutului ridicat de apă în absorbantul și temperatura ridicată a absorbantului vara

, a proiectat o tehnologie de absorbție critică la temperatură joasă-pentru a rezolva problema temperaturii ridicate, a înlocuit eliminatorul de ceață din partea de sus a turnului de absorbție și a adăugat un filtru de separare a apei înaintea membranei pentru a rezolva problema cu conținutul ridicat de umiditate. Acest lucru a dus la concentrații mai scăzute ale emisiilor de gaze de eșapament și rate de recuperare a vaporilor de ulei care depășesc 95%. Selecția și dezvoltarea materialelor cu membrană de separare sunt puncte cheie de cercetare în tehnologia de separare cu membrană. În prezent, noi materiale membranare apar continuu, conducând în mod semnificativ la progresul tehnologiei de separare prin membrane. Suo Jizhan și colab., Zhou Shiyi și Gao Feng au introdus principiile tehnologiei de separare a membranei prin vaporizare prin permeare și aplicațiile sale în industria petrochimică, evidențiind avantajele procesului simplu, eficienței economice ridicate și stabilității puternice. Wei Xin și colab. a efectuat experimente folosind membrane cu polimeri înalți-cu foi plate cu fluorură de poliviniliden ca membrană de bază, introducând particule anorganice în stratul funcțional de polidimetilsiloxan modificat pentru a îmbunătăți performanța de separare a hidrocarburilor aromatice. Când se tratează gazele de eșapament de proces cu fluctuații mari de concentrație și condiții de încărcare ridicată, această tehnologie poate controla stabil concentrația de masă a hidrocarburilor totale non-metanice sub 80 mg/m³, în timp ce concentrațiile de masă de benzen, toluen și xilen sunt sub 4, 15 și, respectiv, 20 mg/m³, respectând standardele de emisie. Yang Chengcheng a participat la dezvoltarea unei membrane compozite din material sticlos AF perfluorinat, care poate îndeplini cerințele de emisie ale stațiilor de benzină pentru volume mici de tratare și gaze amestecate cu o fracțiune de volum de gaz de ulei de intrare de 10% până la 30%.

Mulți cercetători au efectuat{0}}studii aprofundate asupra factorilor care afectează eficiența de recuperare a tehnologiei de separare prin membrane și au identificat clar că factori precum temperatura, presiunea și concentrația furajului au un impact semnificativ asupra eficienței recuperării. Prin controlul precis al acestor factori, efectul de recuperare poate fi optimizat. Xie Lingling și colab. a subliniat că creșterea temperaturii mediului face ca unitățile de separare cu membrană să funcționeze peste capacitate, ceea ce duce la emisii care depășesc standardele, ceea ce poate fi abordat prin adăugarea mai multor unități de separare cu membrană. Lu Yongliang și Liu Yuwei au explorat factorii cheie care influențează tehnologia membranei în recuperarea petrolului și gazelor, constatând că prin controlul precis al temperaturii, presiunii și concentrației de alimentare, tehnologia membranei poate îmbunătăți în mod eficient ratele de recuperare a petrolului și gazelor. Jia Qiongqing a analizat că rata de separare a hidrocarburilor organice poate fi îmbunătățită prin creșterea permeabilității membranei componentelor COV și creșterea diferenței de presiune înainte și după membrană. Sub premisa respectării standardelor de emisie, volumul de evacuare al vaporilor de petrol și gaze poate fi crescut în mod corespunzător, iar presiunea de intrare a membranei poate fi crescută pentru a îmbunătăți eficiența de separare a membranei.

În prezent, tehnologia de separare a membranei se confruntă cu provocări tehnice, cum ar fi costuri ridicate, selectivitatea și stabilitatea materialului membranei și curățarea și înlocuirea membranei [68]. Tehnologia de separare a membranei ar trebui să continue să dezvolte materiale membranare cu cost-scăzut,-selectivitate ridicată și{4}}stabilitate ridicată, să reducă costurile și să îmbunătățească performanța prin procese de preparare inovatoare și formulări optimizate. Simultan, ar trebui dezvoltate tehnologii eficiente de curățare și întreținere a membranei pentru a elimina în mod eficient poluanții, a prelungi durata de viață a membranei și a reduce timpul de nefuncționare.

Metoda de absorbție separă componentele de petrol și gaze pe baza diferențelor de solubilitate a acestora în absorbant, separând componentele de hidrocarburi ușoare care sunt ușor solubile în absorbant de celelalte componente care sunt greu de dizolvat, realizând astfel recuperarea petrolului și gazelor. Este potrivit pentru tratarea valorilor de petrol și gaze cu concentrație mare-, cu debit mediu- [47-48]. Această metodă poate recupera componente utile de petrol și gaze, dar se poate confrunta cu provocări în selectarea absorbantului adecvat și poate duce la

probleme de poluare secundară. În cercetarea metodei de absorbție, eficiența de regenerare a absorbantului are un impact semnificativ asupra eficienței metodei, a costurilor economice și a stabilității și siguranței procesului de producție. În prezent, sunt în curs de desfășurare diverse metode de regenerare absorbantă

studiat și aplicat. Zheng Zongneng și colab. a introdus metode de regenerare utilizate în mod obișnuit pentru absorbanți, inclusiv desorbția prin încălzire, desorbția în vid, desorbția cu ultrasunete, desorbția prin presiune negativă și desorbția radiațiilor cu microunde, precum și metodele integrate de regenerare care combină încălzirea și vidul, încălzirea și vidul cu microunde, ultrasunetele și vidul și ultrasonice și cuptorul cu microunde. Cercetările au descoperit că integrarea metodei îmbunătățește adesea eficiența regenerării, confirmând și mai mult importanța optimizării metodelor de regenerare pentru îmbunătățirea performanței metodei de absorbție.

Numeroși savanți au efectuat cercetări privind optimizarea fluxurilor procesului de absorbție, selectarea absorbanților corespunzători și determinarea parametrilor optimi de funcționare, obținând o serie de rezultate semnificative. Liao Changjian și colab. a folosit software-ul ASPEN PLUS pentru a efectua o analiză-de profunzime a procesului de absorbție a motorinei la-joasă temperatură pentru petrol și gaze, optimizând mai mulți parametri, inclusiv temperatura, presiunea, raportul lichid-la-gaz, înălțimea stratului de ambalare și proprietățile motorinei. După optimizare, rata totală de recuperare a hidrocarburilor a gazelor de eșapament a depășit 95%. Li Yuzhong și colab. a construit un flux de proces de absorbție sub presiune și a constatat că absorbția sub presiune îmbunătățește eficient eficiența absorbției și reduce concentrația la ieșire. Când a fost presurizat la 0,2 MPa, efectul de absorbție a fost optim. Niu Ruiping și colab. a subliniat că optimizarea fluxului procesului de absorbție, reducerea concentrației lichidului de absorbție și selectarea lichidelor de absorbție adecvate contribuie toate la îmbunătățirea eficienței absorbției. Cai Yawen [54] a realizat un proiect optimizat al procesului de recuperare a absorbției. Studiile experimentale au arătat că influența a trei factori-tipul absorbantului, volumul de pulverizare a lichidului de absorbție și temperatura vaporilor de țiței-asupra absorbției vaporilor de țiței scade treptat. Selectarea absorbanților trebuie să ia în considerare factori cum ar fi solubilitatea lor în vapori de ulei, performanța de regenerare, implicațiile costurilor și poluarea secundară. Acești factori multipli limitează selecția materialelor absorbante și aplicarea lor pe scară largă. Cercetările privind metodele de absorbție se vor concentra pe dezvoltarea de absorbanți noi, eficienți, ecologici și economici, pe studierea unor tehnologii de regenerare mai eficiente pentru a reduce costurile și poluarea, pe explorarea metodelor de tratare integrată a petrolului și gazelor cu concentrație scăzută-cu alte tehnologii și pe extinderea domeniului de aplicare.

Separarea prin membrană este o metodă de separare fizică care utilizează permeabilitatea preferențială a materialelor specifice membranelor polimerice la moleculele de petrol și gaze. Prin crearea unei diferențe de presiune de-a lungul membranei, moleculele de hidrocarburi care sunt ușor solubile în membrană migrează din partea cu presiune înaltă-în partea cu presiune scăzută-, în timp ce componentele de aer sunt reținute pe suprafața membranei din cauza incapacității lor de a trece, realizând astfel separarea eficientă a compușilor organici de aer. Tehnologia de separare cu membrană oferă avantaje precum consum redus de energie, amprentă compactă, funcționare simplă și lipsă de poluare secundară, făcându-l potrivit pentru recuperarea petrolului și gazelor de diferite concentrații și debite.

Tehnologia de separare a membranei este din ce în ce mai aplicată în domeniul recuperării petrolului și gazelor. Zheng Fei și colab. a efectuat o analiză comparativă a două tehnologii obișnuite de separare cu membrane-spiral-înfășurate și stivuite-și a constatat că ambele tehnologii oferă funcționare simplă, fluxuri de proces simple, performanță stabilă și eficiență ridicată a tratamentului, făcându-le potrivite pentru benzinării cu rate scăzute de evaporare a petrolului și a gazelor sau cu spațiu limitat. Shen Yunhui a studiat principiile, fluxul procesului și eficiența de recuperare a tehnologiei de recuperare bazată pe membrane-. Rezultatele au arătat că tehnologia cu membrane demonstrează aplicabilitate largă și eficiență ridicată în recuperarea petrolului și gazelor „trei benzen” în industria chimică și de rafinare. Li Hongwei și colab. a abordat problemele conținutului ridicat de apă în absorbantul și temperatura ridicată a absorbantului vara

, a proiectat o tehnologie de absorbție critică la temperatură joasă-pentru a rezolva problema temperaturii ridicate, a înlocuit eliminatorul de ceață din partea de sus a turnului de absorbție și a adăugat un filtru de separare a apei înaintea membranei pentru a rezolva problema cu conținutul ridicat de umiditate. Acest lucru a dus la concentrații mai scăzute ale emisiilor de gaze de eșapament și rate de recuperare a vaporilor de ulei care depășesc 95%. Selecția și dezvoltarea materialelor cu membrană de separare sunt puncte cheie de cercetare în tehnologia de separare cu membrană. În prezent, noi materiale membranare apar continuu, conducând în mod semnificativ la progresul tehnologiei de separare prin membrane. Suo Jizhan și colab., Zhou Shiyi și Gao Feng au introdus principiile tehnologiei de separare a membranei prin vaporizare prin permeare și aplicațiile sale în industria petrochimică, evidențiind avantajele procesului simplu, eficienței economice ridicate și stabilității puternice. Wei Xin și colab. a efectuat experimente folosind membrane cu polimeri înalți-cu foi plate cu fluorură de poliviniliden ca membrană de bază, introducând particule anorganice în stratul funcțional de polidimetilsiloxan modificat pentru a îmbunătăți performanța de separare a hidrocarburilor aromatice. Când se tratează gazele de eșapament de proces cu fluctuații mari de concentrație și condiții de încărcare ridicată, această tehnologie poate controla stabil concentrația de masă a hidrocarburilor totale non-metanice sub 80 mg/m³, în timp ce concentrațiile de masă de benzen, toluen și xilen sunt sub 4, 15 și, respectiv, 20 mg/m³, respectând standardele de emisie. Yang Chengcheng a participat la dezvoltarea unei membrane compozite din material sticlos AF perfluorinat, care poate îndeplini cerințele de emisie ale stațiilor de benzină pentru volume mici de tratare și gaze amestecate cu o fracțiune de volum de gaz de ulei de intrare de 10% până la 30%.

Mulți cercetători au efectuat{0}}studii aprofundate asupra factorilor care afectează eficiența de recuperare a tehnologiei de separare prin membrane și au identificat clar că factori precum temperatura, presiunea și concentrația furajului au un impact semnificativ asupra eficienței recuperării. Prin controlul precis al acestor factori, efectul de recuperare poate fi optimizat. Xie Lingling și colab. a subliniat că creșterea temperaturii mediului face ca unitățile de separare cu membrană să funcționeze peste capacitate, ceea ce duce la emisii care depășesc standardele, ceea ce poate fi abordat prin adăugarea mai multor unități de separare cu membrană. Lu Yongliang și Liu Yuwei au explorat factorii cheie care influențează tehnologia membranei în recuperarea petrolului și gazelor, constatând că prin controlul precis al temperaturii, presiunii și concentrației de alimentare, tehnologia membranei poate îmbunătăți în mod eficient ratele de recuperare a petrolului și gazelor. Jia Qiongqing a analizat că rata de separare a hidrocarburilor organice poate fi îmbunătățită prin creșterea permeabilității membranei componentelor COV și creșterea diferenței de presiune înainte și după membrană. Sub premisa respectării standardelor de emisie, volumul de evacuare al vaporilor de petrol și gaze poate fi crescut în mod corespunzător, iar presiunea de intrare a membranei poate fi crescută pentru a îmbunătăți eficiența de separare a membranei.

În prezent, tehnologia de separare a membranei se confruntă cu provocări tehnice, cum ar fi costuri ridicate, selectivitatea și stabilitatea materialului membranei și curățarea și înlocuirea membranei [68]. Tehnologia de separare a membranei ar trebui să continue să dezvolte materiale membranare cu cost-scăzut,-selectivitate ridicată și{4}}stabilitate ridicată, să reducă costurile și să îmbunătățească performanța prin procese de preparare inovatoare și formulări optimizate. Simultan, ar trebui dezvoltate tehnologii eficiente de curățare și întreținere a membranei pentru a elimina în mod eficient poluanții, a prelungi durata de viață a membranei și a reduce timpul de nefuncționare.