資源描述:
《聚酰亞胺中空纖維膜分離犎犲犆犎4的試驗(yàn)研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、石油與天然氣化工26CHEMICALENGINEERINGOFOIL&GAS2018聚酰亞胺中空纖維膜分離犎犲/犆犎的試驗(yàn)研究4李均方黃晶詹平刑國海謝仲海柴露華中國石油西南油氣田公司成都天然氣化工總廠摘要國內(nèi)現(xiàn)有的天然氣氣田中氦含量極低,有效回收低含氦天然氣中的氦氣對我國氦氣資源的保護(hù)及利用非常重要。利用聚酰亞胺膜對He/CH二組分混合氣進(jìn)行了分離試驗(yàn)研究,通過試驗(yàn)討4論了在膜分離中尾滲比、操作壓力、操作溫度等條件對氦氣濃縮倍數(shù)和回收率的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,采用膜分離有利于低含氦天然氣中氦氣的回收。關(guān)鍵詞氦氣天然氣膜分離試驗(yàn)研究濃縮犇犗犐:10.3969/j.i
2、ssn.10073426.2018.05.005犈狓狆犲狉犻犿犲狀狋犪犾狊狋狌犱狔狅狀狊犲狆犪狉犪狋犻狀犵犎犲/犆犎4狑犻狋犺狆狅犾狔犻犿犻犱犲犺狅犾犾狅狑犳犻犫犲狉犿犲犿犫狉犪狀犲犔犻犑狌狀犳犪狀犵,犎狌犪狀犵犑犻狀犵,犣犺犪狀犘犻狀犵,犡犻狀犵犌狌狅犺犪犻,犡犻犲犣犺狅狀犵犺犪犻,犆犺犪犻犔狌犺狌犪犆犺犲狀犵犱狌犖犪狋狌狉犪犾犌犪狊犆犺犲犿犻犮犪犾犘犾犪狀狋犌犲狀犲狉犪犾,犘犲狋狉狅犆犺犻狀犪犛狅狌狋犺狑犲狊狋犗犻犾牔犌犪狊犳犻犲犾犱犆狅犿狆犪狀狔,犆犺犲狀犵犱狌,犛犻犮犺狌犪狀,犆犺犻狀犪犃犫狊狋狉犪犮狋:Astheheliumcontentinnatu
3、ralgasofexistingnaturalgasfieldsisextremelylowinChina,itisveryimportanttorecoverheliumeffectivelyfromthelowheliumcontainingnaturalgasfortheprotectionandutilizationoftheheliumresources.Thepolyimidemembranewasusedtoseparateandexperimentallystudythebinarygasmixtureofmethaneandhelium.Th
4、eeffectsofretentategasandpermeategasvolumeratio,operatingpressure,operatingtemperatureandotherconditionsontheconcentrationmultipleandrecoveryrateofheliumwerediscussedthroughexperiments.Theresultsshowedthatthemembranerecoveryprocesswasbeneficialtotherecoveryofheliumfromlowheliumconta
5、iningnaturalgas.犓犲狔狑狅狉犱狊:helium,naturalgas,membraneseparation,experimentalresearch,concentration氦(He)是一種稀有的單原子氣體,其質(zhì)量僅次于設(shè)施等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,是國家安全和高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展氫。在室溫和大氣壓力條件下,氦無色、無味、無毒,是的重要基本物資之一。所有物質(zhì)中沸點(diǎn)最低、也是唯一不能在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下目前,具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的氦氣資源僅來源于含[2]固化的物質(zhì)。氦的化學(xué)性質(zhì)極為穩(wěn)定,且具有很強(qiáng)的氦天然氣,全世界范圍內(nèi)氦氣資源的品質(zhì)差異非常擴(kuò)散性(低黏度)、良好的導(dǎo)熱性
6、、低溶解度及低蒸發(fā)潛大,在氦產(chǎn)量最大的美國中東部地區(qū),天然氣中氦氣平[1]熱等特殊性,是一種非常重要的工業(yè)氣體。由于其均體積分?jǐn)?shù)約為0.8%,個別天然氣氣田中的氦體積[3]獨(dú)特的性質(zhì),氦在低溫、航天、電子工業(yè)、生物醫(yī)療、核分?jǐn)?shù)高達(dá)7.5%。根據(jù)天然氣中的氦氣含量,通常作者簡介:李均方(1968-),男,高級工程師,1989年畢業(yè)于西南石油大學(xué),大學(xué)學(xué)歷(工學(xué)學(xué)士),長期從事天然氣加工方面的技術(shù)工作。Email:li_jf@petrochina.com.cn通信作者:黃晶(1990-),女,助理工程師,2016年畢業(yè)于西南石油大學(xué),碩士研究生學(xué)歷(工學(xué)碩士),從
7、事天然氣工藝技術(shù)工作。Email:huangjing12@petrochina.com.cn第47卷第5期李均方等聚酰亞胺中空纖維膜分離He/CH4的試驗(yàn)研究27將氦體積分?jǐn)?shù)超過0.3%的天然氣氣源稱為富氦天然件結(jié)構(gòu)的示意圖,其內(nèi)部由數(shù)千根聚酰亞胺中空纖維[4]氣,而我國國內(nèi)現(xiàn)有天然氣中的氦含量均極低,氦含絲構(gòu)成。原料氣從膜管內(nèi)側(cè)進(jìn)入膜組件,在殼程收集量較高的威遠(yuǎn)天然氣氣田,其天然氣中氦體積分?jǐn)?shù)也到滲透氣流。[5]僅為0.2%,屬于貧氦天然氣。隨著全球?qū)庑枨蟮目焖僭鲩L,若能有效回收天然氣資源中含有的少量氦氣,將大幅度提高氦氣產(chǎn)量。由于氣體膜分離技術(shù)具有分離
8、效率高、運(yùn)行能耗低、流程