Membranseparation – uppnå CO₂-borttagning i naturgas

Den höga CO₂-halten i naturgas kan leda till att naturgasen inte kan användas av turbingeneratorer eller motorer, eller orsaka potentiella problem som CO₂-korrosion. På grund av begränsat utrymme och belastning kan dock traditionella vätskeabsorptions- och regenereringsanordningar, såsom aminabsorptionsanordningar, inte installeras på offshore-plattformar. För katalysatoradsorptionsanordningar, såsom PSA-anordningar, har utrustningen en stor volym och är extremt obekväm att installera och transportera. Det kräver också ett relativt stort utrymme, och borttagningseffektiviteten under drift är mycket begränsad. Efterföljande produktion kräver också regelbundet utbyte av adsorberade mättade katalysatorer, vilket resulterar i ökade driftskostnader, underhållstimmar och arbetskostnader. Användningen av membranseparationsteknik kan inte bara avlägsna CO₂ från naturgas, vilket kraftigt minskar dess volym och vikt, utan har också enkel utrustning, bekväm drift och underhåll samt låga driftskostnader.

Membran-CO₂-separationsteknik utnyttjar permeabiliteten hos CO₂ i membranmaterial under ett visst tryck för att tillåta naturgas rik på CO₂ att passera genom membrankomponenterna, tränga igenom polymermembrankomponenterna och ackumulera CO₂ innan den släpps ut. Icke-permeabel naturgas och en liten mängd CO₂ skickas som produktgas till nedströmsanvändare, såsom gasturbiner, motorer, pannor etc. Vi kan uppnå ett flödeshastighetsintervall för permeabilitet genom att justera driftstrycket för permeabilitet, det vill säga genom att justera förhållandet mellan produktgastryck och permeabilitetstryck, eller genom att justera sammansättningen av CO₂ i naturgasen, så att CO₂-halten i produktgasen kan justeras efter olika inloppsförhållanden och alltid uppfylla processkraven.