劣质原油脱酸抽提溶剂回收用纳滤膜的研究

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传统的原油脱酸并回收环烷酸工艺中醇氨化学抽提法技术是目前研究开发的热点。但抽提法脱酸技术采用蒸馏方法回收溶剂时能耗高,导致抽提脱酸技术离工业化尚有距离。采用有机溶剂纳滤技术回收抽提溶剂的优点是分离效率高、能耗低、过程简单、不污染环境、便于与其它过程耦合等。溶剂抽提-纳滤耦合原油脱酸技术的关键在于开发出适用于环烷酸/有机溶剂体系的综合性能优良的纳滤膜。本论文采用聚酰亚胺为原料,采用浸没沉淀法制备了纳滤膜,并且对聚酰亚胺纳滤膜进行了热处理和改性接枝。旨在探索一种制备原油脱酸溶剂回收用膜的有效途径。本论文首先以聚酰亚胺为膜材料,通过改变制膜工艺制备出了一系列不对称膜,考察了其在不同测试条件下的通量和截留率。然后对聚酰亚胺纳滤膜进行了光接枝改性,通过改变光接枝的条件,制备出了一系列接枝改性纳滤膜,并对其性能进行了表征。通过对光接枝条件的考察,得到了较适宜的用于原油脱酸抽提溶剂回收用膜的改性工艺。结果表明较适宜的制膜工艺条件为:以表观粘度310mPa·s的聚酰亚胺为膜材料,挥发时间为60s,凝固浴为乙醇,后处理为乙醇、异丙醇、正己烷、一定比例的丁酮甲苯和润滑油中分别浸泡24h,在温度为常温,压力≤4MPa的条件下,膜通量为18.6L·m-2·h-1,截留率为47.3%;经过光接枝改性后,膜的通量为14.8L·m-2·h-1,截留率为62.9%。以上研究结果为原油脱酸-溶剂回收工艺的工业化奠定了一定基础。
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