
资料来源:目前,DeepTech,有6%的全球二氧化碳释放是从原油结合过程中得出的。在汽油,柴油和热油等产品中将原油分离的过程需要强大的能量,并且大多数能量用于实现通过沸点差异分离成分所需的热量。最近,麻省理工学院工程师开发了一种膜,该膜可以根据分子尺寸过滤原油成分,从而可以减少原油分配所需的能量。相关研究已发表在《科学杂志》上,其中一部分是由埃克森美孚石油公司通过MIT Energy计划资助的。扎卡里·史密斯(Zachary Smith)说:“我们将重新定义隔离过程 - 不再依赖差异 - 沸点的清洁点,而是分子的形状和大小。主要的成功是该过滤膜可以在原子尺度上准确筛选小分子。”麻省理工学院的化学工程和研究负责人。这个新的过滤膜具有三个主要的技术好处。在传统的石油膜发炎之后,膜使用现有的成熟工艺来制备膜,并且有一些快速和大规模应用的条件。精炼行业的景观已被数十亿美元的数十亿美元恢复。据估计,如果完全替换了传统的热分馏过程,那么全球石油行业的释放的年度减少可能会达到一千万吨。原油粘合技术改变了传统的原油分离热驱动过程,约占全球能源消费的1%。据估计,用膜分离原油可以将能源需求减少近90%。为了实现这一目标,膜的分离需要满足两个基本要求:一个是允许碳氢化合物快速通过,然后其他是根据分子大小进行选择性筛选。过去,关于氢碳过滤膜的发展的研究集中在自然微孔聚合物(PIMS)上,尤其是PIM-1材料。尽管这种小型材料允许快速传输碳氢化合物,但过多地吸引了略微通过膜的有机化合物,从而导致膜扩展并破坏其尺寸的筛选能力。为了找到更好的解决方案,麻省理工学院团队是创新的反渗透海水脱盐膜材料。自1970年代到来以来,逆渗透膜将海水淡化的能源消耗降低了近90%,使其成为该行业的成功榜样。最常用的反渗透膜是通过聚合界面制备的聚酰胺膜(MPD-TMC):水相中的亲水性单体MPD和N-己烷有机相的N-己烷有机相的疏水单体TMC在Interfac Interfac中E产生超薄的聚酰胺膜。但是,传统的MPD-TMC膜没有适当的孔尺寸,并且缺乏炎症的耐药性,也不能直接用于碳氢化合物分离。研究小组通过三个重大变化取得了技术突破。化学键变化:用更严格的亚胺键取代单体连接键的键,从而显着提高疏水性和结构稳定性;交联的化学:引入交联结构,以使材料保持烃环境中孔的稳定性;分子筛设计:添加具有恒定形状的支流单体以准确调节孔尺寸。 “多酰胺材料形成界面中的孔结构,并且该材料不会对引入的交联化学结构恶化。即使在碳氢化合物环境中,这些孔也不会像其他材料那样扩展。” Andrew Livingston,化学工程学教授Andrew Livingston在伦敦的玛丽皇后大学(Mary Mary University)没有参与研究,他评论说,该程序是降低行业能源消耗的重要一步。”聚合技术适用于脱盐行业在氢化碳原料分离中的界面,这是当前全球能源消耗的重要领域 - 通过与近距离的近距离杂志的良好型物质组合。实现。在更多的工业测试NAPHTA-KEROSENE柴油混合系统中,该膜还显示出基于分子大小的分离成分的出色的轻质和重组件。研究人员说,如果应用于工业情况,则是目标集中产品可以通过将多组滤膜连接到该系列来逐渐增加。史密斯认为:“该膜可以取代原油粘合柱的初始阶段,首先实现了光和重分子的初始分离,然后通过级联膜系统准确地清洁了从复杂混合物中清洁必要的化学物质。”由于聚合物的界面被广泛用于制造海洋淡化的膜,因此研究小组认为,可以通过调整过程来实现制作新电影的庞大尺寸。 Taehoon Lee说:“界面的聚合是准备水膜的一种成熟方法,它可以将相关的化学过程完全应用于现有生产线以实现大规模劳动。”原始链接:https://news.mit.mit.edu/2025/new- table-can-can