用于甲烷-氮气体系分离的膜技术研究进展

天然气作为一种高效、清洁的化石能源,在我国能源转型中扮演着重要角色。部分常规和非常规天然气含有较高浓度的氮气,会降低天然气的热值,无法满足管道输送的要求[氮气含量小于4%(体积分数)]。因此,天然气脱氮对实现化石能源的高效利用具有重要意义。相比于传统的气体分离技术,膜分离技术具有操作弹性大、投资少、能耗低等优点,在能源和环境领域均展现出广阔的应用前景。介绍了甲烷-氮气分离膜的传递机理,从甲烷优先渗透膜、氮气优先渗透膜两方面综述了甲烷-氮气膜分离技术的研究进展,同时针对不同的应用场合(常规天然气、页岩气和煤层气)进行了膜过程模拟研究,结合应用实例展望了膜技术在甲烷-氮气分离领域的发展及应用前景。     

抗烃稀释压缩机油的研制

轻烃介质进入到压缩机油中会稀释压缩机油,导致压缩机油的黏度和润滑性能下降,甚至会造成压缩机严重磨损,为此对抗烃稀释压缩机油进行了研制。通过对分子结构的设计,开发了由环氧乙烷链节构成的特殊分子结构的聚醚。以这种特殊分子结构的聚醚为基础,研制了抗烃稀释压缩机油。该压缩机油的典型数据有密度(15.6℃)1.146 g/cm3,40℃运动黏度66.17 mm2/s,黏度指数124,闪点(开口)219℃,倾点-49℃,酸值0.05 mg/g,达到了设计要求。用测定正己烷饱和溶液密度的方法评价了抗烃稀释压缩机油的抗烃稀释能力,研制的抗烃稀释压缩机油的密度下降了0.26%,与进口烃气压缩机油的抗烃稀释能力相当。(图4表5参考文献2)     

振动弦法测定制冷剂/冷冻机油混合介质的黏度

运动黏度是润滑油关键的技术指标之一,在一定程度上可以反映润滑油的润滑性,但仅依据冷冻机油的运动黏度却无法准确判断冷冻机的润滑状况。因为在冷冻机中冷冻机油与制冷剂相互溶解形成制冷剂/冷冻机油混合介质,冷冻机油被稀释,运动黏度显著下降,润滑性能也会随着下降。为了预测冷冻机油的润滑性,测定实际工况条件下制冷剂/冷冻机油混合介质的运动黏度十分必要。为此开发了测定制冷剂/冷冻机油混合介质运动黏度的振动弦法,该方法的相对偏差在±3.0%以内,可为预测冷冻机油在冷冻机中的润滑性以及为研制新型的冷冻机油提供帮助。(图3表2参考文献3)     

冷冻机油关键技术指标及评价方法综述

传统制冷剂(如氟利昂)会破坏臭氧层和引起温室效应,严重危害到人类赖以生存的生态环境,因而其正全面被臭氧消耗潜能值(ODP)和全球变暖潜能值(GWP)相对较小的、环境友好的新型制冷剂取代。但新型制冷剂存在与传统矿物冷冻机油和烷基苯冷冻机油相溶性不佳等问题,需要研制新型合成冷冻机油(包括聚酯型冷冻机油,聚醚型冷冻机油和聚乙烯醚型冷冻机油)与之配套。由于使用环境的特殊性,冷冻机油与制冷剂的相溶性,冷冻机油/制冷剂混合物与制冷系统材料的相容性,冷冻机油/制冷剂混合物的物性以及冷冻机油/制冷剂混合物的润滑性等是新型冷冻机油的关键技术指标。对冷冻机油的关键技术指标及评价方法进行了讨论。