مروری بر شیرین سازی گاز طبیعی با استفاده از فناوری غشاء

جداسازی CO۲ از مخلوط گازهای سبک مانند CH۴، O۲، N۲ و H۲ توسط غشاها یکی از زمینه های در حال رشد با اهمیت صنعتی است که به دلیل مزایای فرآیندهای جداسازی غشاء مانند مصرف انرژی پایین، راندمان انرژی بالا و اثرات محیط زیستی پایین در حال پیشرفت و گسترش است. گاز طبیعی حامل مقادیر زیادی انرژی است که میتواند در زندگی روزمره ما استفاده شود. تقاضای جهانی برای انرژی، نقش گاز طبیعی به عنوان سوخت فسیلی پاک را در خرید انرژی امروز برجسته کرده است. اما گاز طبیعی خام حامل گازهای اسیدی مانند CO۲ و H۲S است. این گازهای اسیدی اثرات مخربی بر انسان، محیط زیست و همچنین تجهیزات فرآیندی دارند. بنابراین، حذف این ناخالصیها از گاز طبیعی برای رعایت مشخصات استاندارد کیفیت خط لوله ضروری است. در سالهای اخیر با توسعه فناوری غشایی، تمرکز ویژهای بر روی این فناوری جدید برای استفاده در حذف گازهای اسیدی و تولید گاز طبیعی شیرین، شده است. بسیاری از مواد مختلف برای غشاهای جداسازی گازی، از جمله مواد آلی (پلیمرها) و معدنی (سرامیک، شیشه، فلزات و ...) استفاده میشود. هزینه بالای آماده سازی غشاهای معدنی و اثر مبادلهای که عملکرد جداسازی غشاهای پلیمری را محدود می کند، مانعی برای توسعه غشاهای معدنی و پلیمری شده است. بنابراین، نیاز فوری به تهیه یک غشای کامپوزیتی ماتریس آمیخته با کارایی بالا به یک کانون تحقیقاتی فعلی تبدیل شده است. در این نوشته، مروری بر اهمیت شیرین سازی گاز طبیعی و روشهای انجام آن، استفاده از فناوری غشایی برای جداسازی گاز صورت گرفته و در انتها تعدادی از مطالعات تحقیقاتی انجام شده در چند سال گذشته در عملکردهای جداسازی CO۲ برای غشاهای ماتریس آمیخته بررسی شده است.

کلیدواژه ها:

گاز طبیعی ، شیرین سازی ، سوخت فسیلی ، کربن دی اکسید ، گازهای اسیدی ، غشاء ، ماتریس آمیخته