Membranseparasjon – oppnåelse av CO₂-fjerning i naturgass

Det høye CO₂-innholdet i naturgass kan føre til at naturgass ikke kan brukes av turbingeneratorer eller motorer, eller forårsake potensielle problemer som CO₂-korrosjon. På grunn av begrenset plass og belastning kan imidlertid ikke tradisjonelle væskeabsorpsjons- og regenereringsenheter, som aminabsorpsjonsenheter, installeres på offshore-plattformer. For katalysatoradsorpsjonsenheter, som PSA-enheter, har utstyret et stort volum og er ekstremt upraktisk å installere og transportere. Det krever også relativt stor plass, og fjerningseffektiviteten under drift er svært begrenset. Etterfølgende produksjon krever også regelmessig utskifting av adsorberte mettede katalysatorer, noe som resulterer i økte driftskostnader, vedlikeholdstimer og lønnskostnader. Bruk av membranseparasjonsteknologi kan ikke bare fjerne CO₂ fra naturgass, noe som reduserer volum og vekt betraktelig, men har også enkelt utstyr, praktisk drift og vedlikehold og lave driftskostnader.

Membran-CO₂-separasjonsteknologi utnytter permeabiliteten til CO₂ i membranmaterialer under et visst trykk for å la naturgass rik på CO₂ passere gjennom membrankomponentene, trenge gjennom polymermembrankomponentene og akkumulere CO₂ før den slippes ut. Ikke-permeabel naturgass og en liten mengde CO₂ sendes som produktgass til nedstrømsbrukere, som gassturbiner, motorer, kjeler osv. Vi kan oppnå en permeabilitetsstrømningshastighet ved å justere driftstrykket for permeabilitet, det vil si ved å justere forholdet mellom produktgasstrykk og permeabilitetstrykk, eller ved å justere sammensetningen av CO₂ i naturgass, slik at CO₂-innholdet i produktgassen kan justeres i henhold til de forskjellige innløpsforholdene, og alltid oppfylle prosesskravene.