Membranseparation – opnåelse af CO₂-fjernelse i naturgas

Det høje CO₂-indhold i naturgas kan føre til, at naturgas ikke kan bruges af turbinegeneratorer eller motorer, eller forårsage potentielle problemer såsom CO₂-korrosion. På grund af begrænset plads og belastning kan traditionelle væskeabsorptions- og regenereringsanordninger, såsom aminabsorptionsanordninger, dog ikke installeres på offshore-platforme. Katalysatoradsorptionsanordninger, såsom PSA-anordninger, har udstyret et stort volumen og er ekstremt ubelejligt at installere og transportere. Det kræver også en relativt stor plads, og fjernelseseffektiviteten under drift er meget begrænset. Efterfølgende produktion kræver også regelmæssig udskiftning af adsorberede mættede katalysatorer, hvilket resulterer i øgede driftsomkostninger, vedligeholdelsestimer og lønomkostninger. Brugen af ​​membranseparationsteknologi kan ikke kun fjerne CO₂ fra naturgas, hvilket reducerer dens volumen og vægt betydeligt, men har også simpelt udstyr, bekvem betjening og vedligeholdelse og lave driftsomkostninger.

Membran-CO₂-separationsteknologi udnytter permeabiliteten af ​​CO₂ i membranmaterialer under et bestemt tryk for at tillade naturgas rig på CO₂ at passere gennem membrankomponenterne, trænge igennem polymermembrankomponenterne og akkumulere CO₂, før den udledes. Ikke-permeabel naturgas og en lille mængde CO₂ sendes som produktgas til downstream-brugere, såsom gasturbiner, motorer, kedler osv. Vi kan opnå en passende strømningshastighed for permeabiliteten ved at justere driftstrykket for permeabiliteten, dvs. ved at justere forholdet mellem produktgastrykket og permeabilitetstrykket, eller ved at justere sammensætningen af ​​CO₂ i naturgas, således at CO₂-indholdet i produktgassen kan justeres i henhold til de forskellige indløbsforhold og altid opfylde proceskravene.