Газ, абсорбция мембранное

Изменение условий обычно связано с повышением (понижением) температуры (что не всегда желательно) и ростом капитальных и энергетических затрат. Поэтому обычно на первой стадии проводится разделение смеси на газовую и жидкую фазы (что при большой разности температур не представляет труда) с последующей раздельной их переработкой. Причем газовая фаза в дальнейшем может быть разделена как ректификацией (при повышенном давлении), так и другими способами (абсорбцией, мембранными процессами, адсорбцией и т. д.). Выбор того или иного способа будет опять определяться в значительной степени свойствами смеси. [c.96]

Методы извлечения низкотемпературная конденсация, адсорбция, абсорбция, мембранная технология. Метан или его гомологи. [c.290]

В непористых мембранах из-за отсутствия пор в плотном слое резко сокращается количество вещества, адсорбированного поверхностью, решающую роль играет растворимость газов в матрице мембраны. Процесс идет по механизму абсорбции, который условно включает стадии поверхностной сорбции и последующего растворения газа при этом возможна диссоциация молекулы газа или образование нового химического соединения. Таким образом, проникающее вещество и матрица мембраны образуют растворы, которые могут быть однофазными (в высокоэластичных полимерах) или гетерофазными (в полимерах композиционно-неоднородной структуры). Во втором случае необходимо различать дисперсную фазу и дисперсионную среду. В полимерах роль дисперсной фазы играют структурные образования, характеризующиеся периодичностью расположения макромолекул и большой плотностью упаковки. Обычно принимают, что проникающее вещество растворяется и мигрирует только в дисперсионной среде, обычно аморфной фазе, обладающей значительной долей свободного объема и большей подвижностью элементов полимерной матрицы. Мембраны, изготовленные из композиционных материалов с наполнителями или армирующими элементами, представляют собой многофазные системы. [c.71]

Условие о(Т, Р) =а(Т, Р О) позволило [15] допустить, что барическая зависимость коэффициента проницаемости определяется исключительно диффузионным фактором, прежде всего ростом коэффициента диффузии с концентрацией растворенного газа в мембране. Измерения скорости абсорбции газов в полиэтилене [15] позволили установить линейную зависимость парциального коэффициента самодиффузии О , газа в полимере [см. уравнение (3.25)], аналогичную показанной на рис, 3.11 для диффузии пропана в полимере [ (СНз)25 0]а . [c.100]

НОЙ селективностью. Поэтому для более полного разделения газов приходится прибегать к созданию многостадийных установок (каскадов) с промежуточным компримированием и рециркуляцией части потоков, что отрицательно сказывается на технико-экономиче-ских показателях процессов мембранного разделения. Качественно новой концепцией является принцип разделения с использованием установок колонного типа — мембранных колонн непрерывного действия. Следует отметить, что принцип действия таких установок аналогичен работе массообменных аппаратов с непрерывным контактом фаз, широко применяемых в процессах ректификации, экстракции, абсорбции (рис. 6.13) [24]. [c.215]

Таким образом, капитальные и эксплуатационные затраты на мембранный процесс соответственно на 25 и 60% ниже, чем на абсорбцию водными растворами диэтаноламина. С увеличе- [c.295]

Возможно сочетание мембранных н традиционных способов разделения, таких как абсорбция, адсорбция, дистилляция. Интересно предложение [42] о совместной очистке природного и нефтяного (попутного) газов с высоким содержанием диоксида углерода комбинированным методом, сочетающим мембранный и абсорбционный методы (рис, 8.20). [c.299]

Схема и параметры работы комбинированного метода (мембранное разделение и абсорбция) очистки газа с высоким содержанием сероводорода и диоксида углерода даны на рис. 8.21 ив табл. 8.12 [65]. [c.300]

Предполагается [51] значительную часть топливного газа в недалеком будущем производить из нетрадиционных источников сырья — анаэробным разложением канализационных стоков, остатков сельскохозяйственной продукции и т. д. При этом подготовка биогаза (очистка его от СО2, НгЗ и осушка с последующей компрессией для хранения и распределения потребителям) с использованием мембранных методов по сравнению с традиционными, например с абсорбцией и адсорбцией, может дать существенный экономический эффект. [c.301]

Следует подчеркнуть, что применение мембранного разделения для этих целей изначально рассматривалось в качестве альтернативы другим традиционным способам разделения — ректификации, абсорбции, адсорбции. Так, мембранное разделение изотопов урана с получением обогащенного гексафторидом урана ( иРб) потока используется в промышленном масштабе с 40-х годов нашего столетия [35]. Кроме того, этот метод используется для выделения радиоактивных изотопов благородных газов из ретантов заводов по переработке ядерного горючего, из защитной атмосферы ядерных реакторов на быстрых нейтронах и т. д. [99]. [c.314]

Процессы разделения жидких систем играют важную роль во многих отраслях народного хозяйства. Для осуществления этих процессов уже давно применяют разнообразные способы перегонку и ректификацию, абсорбцию и адсорбцию, экстракцию и др. Однако природа за миллионы лет эволюции живых организмов выработала наиболее универсальный и совершенный метод разделения с использованием полупроницаемых мембран. Действительно, биологические мембраны обеспечивают направленный перенос необходимых организму веществ из внешней среды в клетку, и наоборот. Без мембран невозможны были бы дыхание, кроветворение, синтез белка, усвоение пищи, удаление отходов и другие процессы. [c.13]

Химическое производство представляет собой иерархическую структуру по горизонтали подготовка сырья, химическое превращение и выделение продуктов. Каждая из стадий может содержать произвольное количество разнородных процессов, отличающихся природой определяющих явлений, а именно а) гидродинамические процессы перемещение жидкостей и газов в аппаратах и трубопроводах получение и разделение неоднородных систем газ - жидкость (туманы), газ - твердое вещество (пыли), жидкость - твердое вещество (суспензии), жидкость -жидкость (эмульсии) б) тепловые процессы кипение, испарение и конденсацию, выпаривание в) диффузионные процессы экстракцию, абсорбцию, адсорбцию, кристаллизацию, мембранные, ректификацию и т. д. г) химические процессы химические превращения в реакторах д) биохимические процессы биохимические превращения в реакторах, аэротенках и т. д. [c.15]

Альтернативными способами вьщеления чистых продуктов или фракций обычно являются ректификация, экстракция, адсорбция, кристаллизация, мембранные процессы, абсорбция, выпаривание. В последнее время стало уделяться значительно больше внимания другим, помимо ректификации, способам разделения. [c.20]

ГАЗОВ РАЗДЕЛЕНИЕ на фракции или отдельные компоненты, осуществляется в пром-сти фракционной конденсацией (охлаждением, сопровождающимся частичным ожижением газов), ректификацией сжиженного газа абсорбцией одного или неск. компонентов смеси, адсорбцией, использованием мембран. [c.464]

Классификация. Хим.-технол. процесс в целом - это сложная система, состоящая из единичных, связанных между собой элементов и взаимодействующая с окружающей средой. Элементами этой системы являются 5 групп процессов 1) механические - измельчение, грохочение, таблетирование, транспортирование твердых материалов, упаковка конечного продукта и др. 2) гидромеханические - перемещение жидкостей и газов по трубопроводам и аппаратам, пневматич. транспорт, гидравлич. классификация, туманоулавливание, фильтрование, флотация, центрифугирование, осаждение, перемешивание, псевдоожижение идр. скорость этих процессов определяется законами механики и гидродинамики 3) тепловые - испарение, конденсация, нафевание, охлаждение, выпаривание (см. также Теплообмен), скорость к-рых определяется законами теплопередачи 4) диффузионные или массообменные, связанные с переносом в-ва в разл. агрегатных состояниях из одной фазы в другую,- абсорбция газов, увлажнение газов и паров, адсорбция, дистилляция, ректификация, сушка, кристаллизация (см. также Кристаллизационные методы разделения смесей), сублимация, экстрагирование, жидкостная экстракция, ионный обмен, обратный осмос (см. также Мембранные процессы разделения), электродиализ и др. 5) химические. Все эти процессы рассматриваются как единичные или основные. [c.238]

Резервы снижения энергоемкости процессов очистки фракции углеводородов С4 связывают не только с заменой ректификации селективной абсорбцией, но и с использованием интенсивно развивающейся техники полупроницаемых полимерных мембран. Так, для выделения бутадиена и изопрена из фракции С4 применяют мембраны из пленок полиэтилена, полиизобутилена и других полимеров [43 . [c.22]

Сопоставьте методы разделения жидких и газовых смесей (абсорбция, ректификация и др.) с мембранными методами. [c.357]

Значительный энергетический резерв имеют сами химические производства. Например, КПД синтеза аммиака находится в пределах от 25 до 42%, а винилхлорида — от 6 до 12%. Дело не только в объективных причинах. Химики по традиции многие годы стремились повысить выход продуктов реакции, но не занимались созданием энергосберегающих технологий. Как следствие многие технологические процессы исключительно расточительны в энергетическом смысле. Например, классические процессы ректификации имеют КПД от 6 до 15%. Замена этих методов разделения жидкостей методами, основанными на применении полупроницаемых мембран или селективной абсорбции, могла бы увеличить КПД в несколько раз. Неоправданно много энергии расходуется на химических предприятиях компрессорами, аппаратами для измельчения твердых фаз и вентиляторами. Создание более экономичных конструкций таких агрегатов значительно улучшило бы энергетический баланс химических производств. [c.78]

Интерес к использованию полимерных мембран объясняется их высокой селективностью, а также резким количественным и качественным развитием промышленности синтеза и п.ереработ-ки полимеров в 50—60-х годах. Это привело к тому, что наряду с такими традиционными массообменными процессами, как абсорбция, адсорбция, ректификация, все большее практическое применение находит мембранное разделение газовых смесей. [c.6]

По оценке экономистов [3, 4], к 2025 г. потребность в водороде увеличится в 15—17 раз. Во многих производствах водород используют отнюдь не полностью, некоторая его часть в виде сбросных газов выводится из процессов и либо теряется совсем, либо используется в качестве низкокалорийного топлива. Рациональнее, конечно, извлекать водород из этих газов и возвращать его в процесс, однако применение для этих целей методов адсорбции, абсорбции, дистилляции, как правило, неэффективно. Более перспективным, из-за высокой водородопроницаемости и больших значений фактора разделения (селективности) по водороду в металлах и пол имерных материалах, представляется мембранный метод разделения. [c.271]

Примером сочетания абсорбции, дистилляции и мембранного разделения для очистки углеводородных газов от СО2 и НгЗ является метод, разработанный шмпанией Флюор (рис. 8.22) [66]. [c.300]

Проведено сравнение [68, 69] затрат на очистку биогаза с помощью мембран исследовательского центра GKSS и абсорбци-оннымии методамии — водной промывкой и этаноламиновой (МЭА и ДЭА) очисткой (рис. 8.24). Расчеты производили для нагрузок по исходному газу 118, 1180 и 3540 м /ч давление газа, подаваемого на очистку,— 1,5 МПа. [c.304]

К диффузионным процессам, широко распространенным в проц1 ссах получения продуктов тонкой химии, относятся дистилляция н ректификация, жидкостная и твердофазная экстракция, лристаллизация, абсорбция, адсорбция и нх разновидности, мембранные процессы разделения (обратный осмос, микро-фильграция и ультрафильтрация), сублимация и десублимация, сушка и др. [c.17]

Альтернативными способами выделения чистых продуктов или фракций обычно являются ректификация, экстракция, адсорбция, кристал.1изация, мембранные процессы, абсорбция, выпаривание. В последнее время стало уделяться значительно больше внимания другим, помимо ректификации, способам разделения в силу нескольких причин. Во-первых, вследствие высокой энергоемкости ректификации и роста цен на источники энергии. Так, в США за 1976 г. на ректификацию было израсходовано 2,11КДж или 3% всех энергетических затрат страны [12]. Во-вторых, по мере совершенствования технологии эти процессы становятся дешевле. В значительной степени этому способствует и совершенствование систем управления. [c.85]

Примером сочетания абсорбции, дистилляции и мембранного разделения для очистки углеводородных газов от СО2 и НзЗ является метод, разработанный компанией Флюор [44]. По этому методу (рис. 16) исходный газ предварительно селективно очищают от сероводорода (примерно до 0,5 % по объему НзЗ) на двух последовательных ступенях абсорбции растворами этаноламина. [c.76]

Петерс [635] изучал абсорбцию N02, находящейся в равновесии с N204, водой в различных одноступенчатых абсорберах оросительной башне, насадочной колонне и барботере с фриттированной мембраной. Результаты исследования приведены на рис. П1-32 и в табл. П1-3. [c.152]

Разделение через мембраны. Б этом случае Г.р. реализуется благодаря разл. проницаемости компонентов газовой смеси через разделит, мембраны (пористые и непористые перегородки). Эффективность мембраны определяется ее уд. производительностью, т.е. кол-вом газа, прошедшего через пов-сть мембраны за соответствующее время. Аппараты для мембранного Г. р.-замкнутые объемы, разделенные мембранами на две полости. Движущая сила процесса-поддерживаемая постоянной разность парциальных давлений (или концентраций) газов по обе стороны мембраны. В зависимости от назначения мембраны изготовляют из разл. материалов (стекло, металлы, полимерные материалы), к-рым придают форму пластин, трубок, полых волокон, капилляров. Напр., для выделения Hj из продувочных газов произ-ва NH3 используют трубки из сплава Pd для тех же целей применяют полые волокна из полиариленсульфонов. Воздух, обогащенный О , получают с помощью пластин из поливинилтриметилсилана. Важная характеристика мембранных аппаратов-плотность упаковки мембраны, т.е. пов-сть мембраны, приходящаяся на единицу объема аппарата. Плотность упаковки мембран из полых волокон с наружным днам. 80-100 мкм и толщиной стенки 15-30 мкм составляет 20000 м /м , плоских мембран - 60-300 mVm . См. также Абсорбция, Адсорбция, Конденсация фракционная. Мембранные процессы разделения, Мембраны разделительные. Ректификация. [c.465]

М ж. применяют при экстракции и абсорбции, а также при проведении нек-рых хим. р-цпй. При экстракции неорг. в-в в качестве М. ж. использ5тот, как правило, содержащую экстрагент-переносчик орг. жидкость, к-рая разделяет исходный и реэкстрагирующий водные р-ры. Таким путем удается, напр., селективно извлекать ионы к.-л. металла из исходного водного р-ра и в одну стадию получать в реэкстрагирующем водном р-ре более высок5то концентрацию этого металла. Подобный процесс в системах с водными мембранами, заключенными между двумя масляными фазами, дает возможность разделять смеси орг. соед., напр, углеводородов. Мембранную экстракцию применяют в пром-сти для извлечения из сточных вод и технол. р-ров примесей металлов, ароматич. аминов, фенола и др. в-в. [c.31]

Мембранная абсорбция в трехфазной системе газ-жидкость-газ или газ-жидкость-жидкость перспективный метод разделения газовых смесей, напр, бутан-изобутан, этилен-этан, углекислый газ-водород, водород - метан и др. [c.31]

Что касается ироцессов копцептрировапия кислых компонентов из природного газа, содержащего значительные количества сероводорода, следует отметить работу [150], где такой процесс описап для газа, состав которого весьма близок к Астраханскому. Схема и рабочие параметры комбипироваппого метода (мембранное разделение и абсорбция) очистки газа с высоким содержанием СО, и Н,8 даны на рис. 4.120 и в табл. 4.102. [c.496]

Поэтому применение ацетатцеллюлозных мембран позволяет проводить одновременно очистку газов от H2S, СО2 и Н2О. При удалении H2S удельные затраты энергии на мембранный процесс на 75-80 % ниже, чем в методе абсорбции газа диэтаноламином. В табл. 9 приведены результаты очистки природно1 о газа на установках фирмы Грейс системе . [c.21]