Now In Korea
Корейские исследователи разработали полимерную мембрану при комнатной температуре для замены столетней технологии дистилляции нефти
Creatrip Team
a month ago
Исследователи KAIST под руководством профессора Ко Дон-ёна создали недорогую полимерную мембрану, способную с высокой точностью фильтровать сырую нефть при комнатной температуре, заменяя традиционную высокотемпературную (350°C) дистилляцию.
Используя пористые мембраны из ПАН (полиакрилонитрила) — материала, который обычно применяется как недорогая опора из синтетического волокна, — команда обнаружила, что тяжёлые остатки самопроизвольно осаждаются на стенках пор, формируя самоорганизованные наноканалы (~2 нм). Эти каналы пропускают лёгкие фракции (например, бензин), одновременно удерживая более тяжёлые фракции.
Сообщается, что мембрана работает в 23 раза быстрее, чем предыдущие лучшие мембраны, стабильно функционировала в течение месяца и может быть установлена в виде «вставного» (“snap-in”) модуля перед существующими ректификационными колоннами.
Симуляции показывают, что при использовании технологии потребление энергии снижается на 31,6%, расход охлаждающей воды — на 20,7%, выбросы CO2 — на 37,6%, а эксплуатационные затраты — на 36,0%. Потенциально это может сократить примерно на 10 млн тонн выбросы CO2 в год (что эквивалентно выбросам 4 млн автомобилей).
При этом остаются задачи: подтвердить эффективность на различных типах сырой нефти, масштабировать технологию до значительно больших площадей мембран и обеспечить долговечность на горизонте нескольких лет. Работа опубликована в Nature; авторы отмечают, что подход может быть применим также к переработке пластиковых отходов, восстановлению растворителей для батарей и другим химическим разделениям.
(ПАН: полиакрилонитрил, распространённое синтетическое волокно.)
Информация понравилась?