Separarea prin membrană – obținerea eliminării CO₂ din gazele naturale

Conținutul ridicat de CO₂ din gazele naturale poate duce la incapacitatea gazelor naturale de a fi utilizate de turbine sau motoare sau poate cauza probleme potențiale precum coroziunea CO₂. Cu toate acestea, din cauza spațiului și a încărcăturii limitate, dispozitivele tradiționale de absorbție și regenerare a lichidelor, cum ar fi dispozitivele de absorbție a aminelor, nu pot fi instalate pe platforme offshore. În cazul dispozitivelor de adsorbție a catalizatorilor, cum ar fi dispozitivele PSA, echipamentul are un volum mare și este extrem de incomod de instalat și transportat. De asemenea, necesită un spațiu relativ mare pentru a fi amenajat, iar eficiența de eliminare în timpul funcționării este foarte limitată. Producția ulterioară necesită, de asemenea, înlocuirea regulată a catalizatorilor saturați adsorbiți, ceea ce duce la creșterea costurilor de operare, a orelor de întreținere și a costurilor cu forța de muncă. Utilizarea tehnologiei de separare cu membrane nu numai că poate elimina CO₂ din gazele naturale, reducând considerabil volumul și greutatea acestora, dar are și echipamente simple, operare și întreținere convenabile și costuri de operare reduse.

Tehnologia de separare a CO₂ prin membrană utilizează permeabilitatea CO₂ din materialele membranei sub o anumită presiune pentru a permite gazului natural bogat în CO₂ să treacă prin componentele membranei, să pătrundă prin componentele membranei polimerice și să acumuleze CO₂ înainte de a fi evacuat. Gazul natural nepermeabil și o cantitate mică de CO₂ sunt trimise ca gaz produs către utilizatorii din aval, cum ar fi turbinele cu gaze, motoarele, cazanele etc. Putem obține debitul de permeabilitate prin ajustarea presiunii de funcționare a permeabilității, adică prin ajustarea raportului dintre presiunea gazului produs și presiunea de permeabilitate sau prin ajustarea compoziției CO₂ din gazul natural, astfel încât conținutul de CO₂ din gazul produs să poată fi ajustat în funcție de diferitele condiții de admisie și să îndeplinească întotdeauna cerințele procesului.