Journal de la science et de la technologie des membranes

Abstrait

Recherche sur les membranes nanocomposites pour la séparation CO2/CH4 à haute pression

Xuezhong He et May-Britt Hägg

Français Les nouvelles membranes nanocomposites ont été préparées pour la séparation CO2/CH4, et une bonne sélectivité >30 à haute pression >30 bar a été obtenue en testant un module plaque-cadre avec une surface de membrane de 110 cm2. L'effet Joule-Thomson s'est avéré avoir une influence négligeable sur la chute de température à l'intérieur du module membranaire en raison du coefficient de transfert de chaleur très élevé pour les matériaux de la membrane, ce qui est différent des résultats de simulation HYSYS. La perméance à l'eau s'est avérée plus élevée que la perméance au CO2, en particulier à haute pression, ce qui indique qu'une teneur élevée en vapeur d'eau doit être atteinte dans le gaz d'alimentation pour éviter le dessèchement de la membrane et maintenir des performances de séparation membranaire élevées dans un processus réel. Un système membranaire à deux étages a été conçu pour purifier le CH4 à partir d'un mélange gazeux 50 % CO2/50 % CH4, et la pureté du CH4 de 70 % peut être atteinte dans la 2e étape. La simulation de processus à l'aide d'HYSYS intégré à ChemBrane a indiqué qu'un système membranaire à plusieurs étages est nécessaire pour répondre aux exigences industrielles en matière de production de gaz naturel doux.