Uma revisão da pesquisa sobre tecnologia de recuperação de vapor 3

O método de absorção separa os componentes de petróleo e gás com base nas diferenças em sua solubilidade no absorvente, separando os componentes de hidrocarbonetos leves que são facilmente solúveis no absorvente dos outros componentes que são difíceis de dissolver, conseguindo assim a recuperação de petróleo e gás. É adequado para tratar recuperação de petróleo e gás de alta-concentração e médio-fluxo [47-48]. Este método pode recuperar componentes úteis de petróleo e gás, mas pode enfrentar desafios na seleção do absorvente apropriado e pode resultar em

questões de poluição secundária. Na pesquisa de métodos de absorção, a eficiência de regeneração do absorvente impacta significativamente a eficiência do método, os custos econômicos e a estabilidade e segurança do processo de produção. Atualmente, vários métodos de regeneração absorvente estão sendo

estudado e aplicado. Zheng Zongneng et al. introduziu métodos de regeneração comumente usados ​​para absorventes, incluindo dessorção por aquecimento, dessorção a vácuo, dessorção ultrassônica, dessorção por pressão negativa e dessorção por radiação de micro-ondas, bem como métodos de regeneração integrados combinando aquecimento e vácuo, aquecimento por micro-ondas e vácuo, ultrassônico e vácuo, e ultrassônico e micro-ondas. A pesquisa descobriu que a integração de métodos muitas vezes melhora a eficiência da regeneração, confirmando ainda mais a importância de otimizar os métodos de regeneração para melhorar o desempenho do método de absorção.

Numerosos estudiosos conduziram pesquisas sobre a otimização dos fluxos do processo de absorção, selecionando absorventes apropriados e determinando parâmetros operacionais ideais, alcançando uma série de resultados significativos. Liao Changjian et al. utilizou o software ASPEN PLUS para realizar uma-análise aprofundada do processo de absorção de diesel-de baixa temperatura para petróleo e gás, otimizando vários parâmetros, incluindo temperatura, pressão, proporção de líquido-para{5}}gás, altura da camada de empacotamento e propriedades do diesel. Após a otimização, a taxa total de recuperação de hidrocarbonetos dos gases de escape excedeu 95%. Li Yuzhong et al. construiu um fluxo de processo de absorção pressurizado e descobriu que a absorção pressurizada melhora efetivamente a eficiência de absorção e reduz a concentração de saída. Quando pressurizado a 0,2 MPa, o efeito de absorção foi ótimo. Niu Ruiping et al. apontou que otimizar o fluxo do processo de absorção, reduzir a concentração do líquido de absorção e selecionar líquidos de absorção apropriados contribuem para melhorar a eficiência de absorção. Cai Yawen [54] conduziu um projeto otimizado do processo de recuperação de absorção. Estudos experimentais revelaram que a influência de três fatores-tipo de absorvente, volume de pulverização do líquido de absorção e temperatura do vapor de petróleo bruto-na absorção de vapor de petróleo bruto diminui gradualmente. A seleção de absorventes deve considerar de forma abrangente fatores como sua solubilidade em vapores de óleo, desempenho de regeneração, implicações de custo e poluição secundária. Estes múltiplos factores limitam a selecção de materiais absorventes e a sua aplicação generalizada. A pesquisa sobre métodos de absorção se concentrará no desenvolvimento de absorventes novos, eficientes, ecologicamente corretos e econômicos, no estudo de tecnologias de regeneração mais eficazes para reduzir custos e poluição, na exploração de métodos para tratamento integrado de petróleo e gás de baixa-concentração com outras tecnologias e na expansão do escopo de aplicação.

A separação por membrana é um método de separação física que utiliza a permeabilidade preferencial de materiais de membrana polimérica específicos a moléculas de petróleo e gás. Ao criar uma diferença de pressão através da membrana, as moléculas de hidrocarbonetos que são facilmente solúveis na membrana migram do lado de alta-pressão para o lado de baixa-pressão, enquanto os componentes do ar são retidos na superfície da membrana devido à sua incapacidade de passar, conseguindo assim uma separação eficaz dos compostos orgânicos do ar. A tecnologia de separação por membrana oferece vantagens como baixo consumo de energia, área compacta, operação simples e ausência de poluição secundária, tornando-a adequada para a recuperação de petróleo e gás de diversas concentrações e vazões.

A tecnologia de separação por membranas é cada vez mais aplicada na área de recuperação de petróleo e gás. Zheng Fei et al. conduziu uma análise comparativa de duas tecnologias comuns de separação por membranas-espiral-enrolada e empilhada-e descobriu que ambas as tecnologias apresentam operação simples, fluxos de processo diretos, desempenho estável e alta eficiência de tratamento, tornando-as adequadas para postos de gasolina com baixas taxas de evaporação de petróleo e gás ou espaço limitado. Shen Yunhui estudou os princípios, o fluxo do processo e a eficiência de recuperação da tecnologia de recuperação-baseada em membrana. Os resultados mostraram que a tecnologia de membranas demonstra ampla aplicabilidade e alta eficiência na recuperação dos “três benzenos” de petróleo e gás nas indústrias de refino e química. Li Hongwei et al. abordou as questões de alto teor de água no absorvente e alta temperatura absorvente no verão

, projetou uma tecnologia de absorção crítica de baixa-temperatura para resolver o problema de alta temperatura, substituiu o eliminador de névoa no topo da torre de absorção e adicionou um filtro de separação de água antes da membrana para resolver o problema de alto teor de umidade. Isto resultou em concentrações mais baixas de emissões de gases de escape e taxas de recuperação de vapor de óleo superiores a 95%. A seleção e o desenvolvimento de materiais de membrana de separação são os principais focos de pesquisa na tecnologia de separação por membrana. Atualmente, novos materiais de membrana estão surgindo continuamente, impulsionando significativamente o avanço da tecnologia de separação por membranas. Suo Jizhan et al., Zhou Shiyi e Gao Feng introduziram os princípios da tecnologia de separação por membrana de vaporização por permeação e suas aplicações na indústria petroquímica, destacando suas vantagens de processo simples, alta eficiência econômica e forte estabilidade. Wei Xin et al. conduziu experimentos usando membranas de alto-polímero com folhas planas de fluoreto de polivinilideno como membrana base, introduzindo partículas inorgânicas na camada funcional de polidimetilsiloxano modificada para melhorar o desempenho de separação de hidrocarbonetos aromáticos. Ao tratar gases de exaustão de processo com altas flutuações de concentração e condições de alta carga, essa tecnologia pode controlar de forma estável a concentração de massa de hidrocarbonetos totais não metanos abaixo de 80 mg/m³, enquanto as concentrações de massa de benzeno, tolueno e xileno estão abaixo de 4, 15 e 20 mg/m³, respectivamente, atendendo aos padrões de emissão. Yang Chengcheng participou do desenvolvimento de uma membrana composta de material vítreo AF perfluorado, que pode atender aos requisitos de emissão de postos de gasolina para pequenos volumes de tratamento e gases mistos com uma fração de volume de óleo e gás de entrada de 10% a 30%.

Muitos estudiosos conduziram-estudos aprofundados sobre os fatores que afetam a eficiência de recuperação da tecnologia de separação por membrana e identificaram claramente que fatores como temperatura, pressão e concentração de alimentação têm um impacto significativo na eficiência de recuperação. Ao controlar com precisão estes factores, o efeito de recuperação pode ser optimizado. Xie Lingling et al. apontou que o aumento da temperatura ambiental faz com que as unidades de separação por membrana operem além da capacidade, levando a emissões que excedem os padrões, o que pode ser resolvido com a adição de mais unidades de separação por membrana. Lu Yongliang e Liu Yuwei exploraram os principais fatores que influenciam a tecnologia de membrana na recuperação de petróleo e gás, descobrindo que, ao controlar com precisão a temperatura, a pressão e a concentração de alimentação, a tecnologia de membrana pode efetivamente aumentar as taxas de recuperação de petróleo e gás. Jia Qiongqing analisou que a taxa de separação de hidrocarbonetos orgânicos pode ser melhorada aumentando a permeabilidade da membrana dos componentes VOC e aumentando a diferença de pressão antes e depois da membrana. Sob a premissa de atender aos padrões de emissão, o volume de exaustão do vapor de óleo e gás pode ser aumentado adequadamente e a pressão de entrada da membrana pode ser aumentada para melhorar a eficiência de separação da membrana.

Atualmente, a tecnologia de separação por membrana enfrenta desafios técnicos, como altos custos, seletividade e estabilidade do material da membrana e limpeza e substituição da membrana [68]. A tecnologia de separação por membrana deve continuar a desenvolver materiais de membrana de baixo-custo, alta{3}}seletividade e alta{4}}estabilidade, reduzir custos e melhorar o desempenho por meio de processos de preparação inovadores e formulações otimizadas. Simultaneamente, tecnologias eficientes de limpeza e manutenção de membranas devem ser desenvolvidas para remover eficazmente os poluentes, prolongar a vida útil da membrana e reduzir o tempo de inatividade.

O método de absorção separa os componentes de petróleo e gás com base nas diferenças em sua solubilidade no absorvente, separando os componentes de hidrocarbonetos leves que são facilmente solúveis no absorvente dos outros componentes que são difíceis de dissolver, conseguindo assim a recuperação de petróleo e gás. É adequado para tratar recuperação de petróleo e gás de alta-concentração e médio-fluxo [47-48]. Este método pode recuperar componentes úteis de petróleo e gás, mas pode enfrentar desafios na seleção do absorvente apropriado e pode resultar em

questões de poluição secundária. Na pesquisa de métodos de absorção, a eficiência de regeneração do absorvente impacta significativamente a eficiência do método, os custos econômicos e a estabilidade e segurança do processo de produção. Atualmente, vários métodos de regeneração absorvente estão sendo

estudado e aplicado. Zheng Zongneng et al. introduziu métodos de regeneração comumente usados ​​para absorventes, incluindo dessorção por aquecimento, dessorção a vácuo, dessorção ultrassônica, dessorção por pressão negativa e dessorção por radiação de micro-ondas, bem como métodos de regeneração integrados combinando aquecimento e vácuo, aquecimento por micro-ondas e vácuo, ultrassônico e vácuo, e ultrassônico e micro-ondas. A pesquisa descobriu que a integração de métodos muitas vezes melhora a eficiência da regeneração, confirmando ainda mais a importância de otimizar os métodos de regeneração para melhorar o desempenho do método de absorção.

Numerosos estudiosos conduziram pesquisas sobre a otimização dos fluxos do processo de absorção, selecionando absorventes apropriados e determinando parâmetros operacionais ideais, alcançando uma série de resultados significativos. Liao Changjian et al. utilizou o software ASPEN PLUS para realizar uma-análise aprofundada do processo de absorção de diesel-de baixa temperatura para petróleo e gás, otimizando vários parâmetros, incluindo temperatura, pressão, proporção de líquido-para{5}}gás, altura da camada de empacotamento e propriedades do diesel. Após a otimização, a taxa total de recuperação de hidrocarbonetos dos gases de escape excedeu 95%. Li Yuzhong et al. construiu um fluxo de processo de absorção pressurizado e descobriu que a absorção pressurizada melhora efetivamente a eficiência de absorção e reduz a concentração de saída. Quando pressurizado a 0,2 MPa, o efeito de absorção foi ótimo. Niu Ruiping et al. apontou que otimizar o fluxo do processo de absorção, reduzir a concentração do líquido de absorção e selecionar líquidos de absorção apropriados contribuem para melhorar a eficiência de absorção. Cai Yawen [54] conduziu um projeto otimizado do processo de recuperação de absorção. Estudos experimentais revelaram que a influência de três fatores-tipo de absorvente, volume de pulverização do líquido de absorção e temperatura do vapor de petróleo bruto-na absorção de vapor de petróleo bruto diminui gradualmente. A seleção de absorventes deve considerar de forma abrangente fatores como sua solubilidade em vapores de óleo, desempenho de regeneração, implicações de custo e poluição secundária. Estes múltiplos factores limitam a selecção de materiais absorventes e a sua aplicação generalizada. A pesquisa sobre métodos de absorção se concentrará no desenvolvimento de absorventes novos, eficientes, ecologicamente corretos e econômicos, no estudo de tecnologias de regeneração mais eficazes para reduzir custos e poluição, na exploração de métodos para tratamento integrado de petróleo e gás de baixa-concentração com outras tecnologias e na expansão do escopo de aplicação.

A separação por membrana é um método de separação física que utiliza a permeabilidade preferencial de materiais de membrana polimérica específicos a moléculas de petróleo e gás. Ao criar uma diferença de pressão através da membrana, as moléculas de hidrocarbonetos que são facilmente solúveis na membrana migram do lado de alta-pressão para o lado de baixa-pressão, enquanto os componentes do ar são retidos na superfície da membrana devido à sua incapacidade de passar, conseguindo assim uma separação eficaz dos compostos orgânicos do ar. A tecnologia de separação por membrana oferece vantagens como baixo consumo de energia, área compacta, operação simples e ausência de poluição secundária, tornando-a adequada para a recuperação de petróleo e gás de diversas concentrações e vazões.

A tecnologia de separação por membranas é cada vez mais aplicada na área de recuperação de petróleo e gás. Zheng Fei et al. conduziu uma análise comparativa de duas tecnologias comuns de separação por membranas-espiral-enrolada e empilhada-e descobriu que ambas as tecnologias apresentam operação simples, fluxos de processo diretos, desempenho estável e alta eficiência de tratamento, tornando-as adequadas para postos de gasolina com baixas taxas de evaporação de petróleo e gás ou espaço limitado. Shen Yunhui estudou os princípios, o fluxo do processo e a eficiência de recuperação da tecnologia de recuperação-baseada em membrana. Os resultados mostraram que a tecnologia de membranas demonstra ampla aplicabilidade e alta eficiência na recuperação dos “três benzenos” de petróleo e gás nas indústrias de refino e química. Li Hongwei et al. abordou as questões de alto teor de água no absorvente e alta temperatura absorvente no verão

, projetou uma tecnologia de absorção crítica de baixa-temperatura para resolver o problema de alta temperatura, substituiu o eliminador de névoa no topo da torre de absorção e adicionou um filtro de separação de água antes da membrana para resolver o problema de alto teor de umidade. Isto resultou em concentrações mais baixas de emissões de gases de escape e taxas de recuperação de vapor de óleo superiores a 95%. A seleção e o desenvolvimento de materiais de membrana de separação são os principais focos de pesquisa na tecnologia de separação por membrana. Atualmente, novos materiais de membrana estão surgindo continuamente, impulsionando significativamente o avanço da tecnologia de separação por membranas. Suo Jizhan et al., Zhou Shiyi e Gao Feng introduziram os princípios da tecnologia de separação por membrana de vaporização por permeação e suas aplicações na indústria petroquímica, destacando suas vantagens de processo simples, alta eficiência econômica e forte estabilidade. Wei Xin et al. conduziu experimentos usando membranas de alto-polímero com folhas planas de fluoreto de polivinilideno como membrana base, introduzindo partículas inorgânicas na camada funcional de polidimetilsiloxano modificada para melhorar o desempenho de separação de hidrocarbonetos aromáticos. Ao tratar gases de exaustão de processo com altas flutuações de concentração e condições de alta carga, essa tecnologia pode controlar de forma estável a concentração de massa de hidrocarbonetos totais não metanos abaixo de 80 mg/m³, enquanto as concentrações de massa de benzeno, tolueno e xileno estão abaixo de 4, 15 e 20 mg/m³, respectivamente, atendendo aos padrões de emissão. Yang Chengcheng participou do desenvolvimento de uma membrana composta de material vítreo AF perfluorado, que pode atender aos requisitos de emissão de postos de gasolina para pequenos volumes de tratamento e gases mistos com uma fração de volume de óleo e gás de entrada de 10% a 30%.

Muitos estudiosos conduziram-estudos aprofundados sobre os fatores que afetam a eficiência de recuperação da tecnologia de separação por membrana e identificaram claramente que fatores como temperatura, pressão e concentração de alimentação têm um impacto significativo na eficiência de recuperação. Ao controlar com precisão estes factores, o efeito de recuperação pode ser optimizado. Xie Lingling et al. apontou que o aumento da temperatura ambiental faz com que as unidades de separação por membrana operem além da capacidade, levando a emissões que excedem os padrões, o que pode ser resolvido com a adição de mais unidades de separação por membrana. Lu Yongliang e Liu Yuwei exploraram os principais fatores que influenciam a tecnologia de membrana na recuperação de petróleo e gás, descobrindo que, ao controlar com precisão a temperatura, a pressão e a concentração de alimentação, a tecnologia de membrana pode efetivamente aumentar as taxas de recuperação de petróleo e gás. Jia Qiongqing analisou que a taxa de separação de hidrocarbonetos orgânicos pode ser melhorada aumentando a permeabilidade da membrana dos componentes VOC e aumentando a diferença de pressão antes e depois da membrana. Sob a premissa de atender aos padrões de emissão, o volume de exaustão do vapor de óleo e gás pode ser aumentado adequadamente e a pressão de entrada da membrana pode ser aumentada para melhorar a eficiência de separação da membrana.

Atualmente, a tecnologia de separação por membrana enfrenta desafios técnicos, como altos custos, seletividade e estabilidade do material da membrana e limpeza e substituição da membrana [68]. A tecnologia de separação por membrana deve continuar a desenvolver materiais de membrana de baixo-custo, alta{3}}seletividade e alta{4}}estabilidade, reduzir custos e melhorar o desempenho por meio de processos de preparação inovadores e formulações otimizadas. Simultaneamente, tecnologias eficientes de limpeza e manutenção de membranas devem ser desenvolvidas para remover eficazmente os poluentes, prolongar a vida útil da membrana e reduzir o tempo de inatividade.