تحقیقات وسیع پژوهشگاه صنعت نفت در زمینه جداسازی غشایی

مهندس محمد مهدیارفر، مسئول طرح بکارگیری و توسعه فناوری غشایی، پژوهشگاه صنعت نفت، در مقاله ای به تشریح اهمیت فرآیندهای جداسازی غشایی پرداخته است.

به گزارش خبرنگار شانا مهندس محمد مهدیارفر، مسئول طرح بکارگیری و توسعه فناوری غشایی، پژوهشگاه صنعت نفت، در مقاله ای تشریحی خود با عنوان (تحقیقات وسیع صنعت نفت کشور در زمینه فناوری جداسازی غشایی ) به اهمیت این فرآیند در صنعت پرداخته و آورده است: فرآیندهای غشایی در خلال دو دهه گذشته کاربردهای متنوعی در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی یافته‌اند. امروزه علاوه بر تصفیه آب و پساب، استفاده از این فناوری در فرآیند تولید و پالایش مواد نیز جذابیت زیادی پیدا کرده است.

مهم ترین زمینه های رقابت فناوری غشایی با فرآیندهای کلاسیک در صنعت نفت عبارتند از: شیرین سازی گاز ترش (حذف CO2 و H2S از گاز طبیعی)، بازیافت و خالص سازی هیدروژن از جریان های گازی نظیر بازیافت هیدروژن از گازهای خروجی واحدهای پالایشگاهی نظیر هیدرو کراکر، هیدرو تریتر، FCC و غیره، بازیافت هیدروژن از گازهای خروجی واحدهای تولید آمونیاک، تنظیم نسبت اجزای گاز سنتز به منظور استفاده در انواع فرآیندهای تبدیلات گازی، حذف بخار آب از گاز طبیعی و سایر جریان های گازی، بازیافت و جداسازی هیدروکربن های سنگین از جریان گاز طبیعی و سایر جریان های گازی، تولید نیتروژن از هوا و تولید هوای غنی از اکسیژن.

یکی دیگر از زمینه هایی که در خلال سال های اخیر به شدت مورد توجه قرار گرفته است، راکتورهای غشایی هستند که با انجام همزمان واکنش شیمیایی و جداسازی، بسیاری از محدودیت های فرآیندهای کلاسیک را مرتفع می کنند. بخش قابل توجهی از تحقیقات در زمینه راکتورهای غشایی، مرتبط با واکنش های تبدیلات گازی و نیز سایر تبدیلات شیمیایی در صنایع پتروشیمی و پالایش نفت است.

چنانچه این تحقیقات به نتایج مطمئنی جهت استفاده در مقیاس صنعتی دست یابد، آینده بسیاری از فرآیندها را در صنعت نفت، گاز و پتروشیمی تحت تاثیر خود قرار خواهد داد. به این دلایل، لزوم همگامی بخش تحقیقات کشور ما با تحقیقات جاری در دنیا در این زمینه کاملاً محسوس است.

آنچه از آن به عنوان فناوری غشایی یاد می شود، شامل مجموعه ای از فرآیندها است که مهم ترین آنها عبارتند از: میکرو فیلتراسیون، اولترا فیلتراسیون، نانو فیلتراسیون، اسمز معکوس، تراوش تبخیری، دیالیز، الکترو دیالیز، نفوذ گاز، تراوش گاز، غشاهای مایع ، تماس دهنده های غشایی و راکتورهای غشایی است.

در هر یک از این فرآیندها می توان محورهای کلی را برای تحقیقات ملاحظه نمود، از جمله توسعه غشاهای جدید برای فرآیند (بکار گرفتن مواد جدید برای ساخت غشاء، بهبود در غشاهای موجود)، توسعه کاربرد غشاهای موجود (طراحی فرآیند، پیش تصفیه، مطالعات امکان سنجی و بررسی های اقتصادی و ...)، بررسی های تئوری بر روی مکانیسم جداسازی توسط غشاء، مدلسازی و شبیه سازی فرآیند غشایی، حل مسائل فرآیندی مرتبط (گرفتگی غشاها، روشهای شستشو و ...)در زمینه ساخت غشاها، تحقیقات در زمینه ساخت غشاها از هر یک از گروه های مواد پلیمری، فلزات و مواد سرامیکی صورت می گیرد.

امروزه استفاده از فناوری نانو نیز برای ساخت غشاها توجه بسیاری را به خود معطوف نموده است،
در این حوزه وسیع، مهمترین چیزی که به تحقیقات جهت می دهد، بودجه پژوهش است که توسط متقاضیان پژوهش تأمین می شود. هم اکنون در کشور ما فناوری غشایی برای جداسازی مایعات بکار گرفته شده است.

شیرین سازی آب توسط فرآیند اسمز معکوس ، دیالیز خون توسط فرآیند دیالیز و تغلیظ شیر و تولید پنیر به کمک فرآیند اولترا فیلتراسیون، از جمله مهمترین مصارف این فناوری در کشور ما هستند. بنابراین متقاضیان تحقیقات در زمینه فناوری غشایی در حوزه جداسازی مایعات به نسبت متنوع بوده و شامل صنایع تصفیه آب و پساب، صنایع پزشکی، صنایع غذایی و لبنی، صنایع فلزی و خودرو و ... می شوند.

در حوزه جداسازی گازها توسط غشاء، روند دیگری حاکم است. از یک سو این فناوری در کشور ما تاکنون به جز چند مورد محدود، مورد استفاده قرار نگرفته است. از سوی دیگر مصرف کننده عمده این فناوری تقریباً به صنایع نفت، گاز و پتروشیمی محدود می شود.

بنابراین کارفرمایان پروژه های تحقیقاتی در این حوزه، شرکت ملی نفت، شرکت ملی پالایش و پخش، شرکت ملی گاز و شرکت ملی پتروشیمی خواهند بود که در قالب امور تحقیق و توسعه شرکت های فوق (اصلی و یا شرکت های تابعه) و یا بخش های تحقیق و توسعه پالایشگاه ها و مجتمع ها متقاضی تحقیقات در این حوزه هستند.

تا چندی پیش حمایت این مراکز از تحقیقات غشایی فاقد هدف و برنامه مشخص بود. همچنین این مراکز در حمایت خود از پروژه ها با یکدیگر هماهنگ نبودند. نتیجه این امر انجام پروژه هایی پراکنده (و گاهی موازی) در این حوزه بود که منجر به بهره مندی صنعت از این فناوری نمی گردید.

خوشبختانه در سال 1385 امور پژوهش و فناوری شرکت ملی گاز ایران اقدام به تعریف و اجرای پروژه‌ای  با عنوان "تعیین اولویت های پژوهشی شرکت ملی گاز ایران در حوزه فناوری غشایی" کرد.

در این پروژه که توسط گروهی متشکل از کارشناسان مدیریت تکنولوژی و متخصصین تکنولوژی غشایی و با پشتیبانی برجسته ترین محققین و اساتید این حوزه در ایران اجرا شد، نخست کلیه پتانسیل های کاربرد این فناوری در صنعت گاز شناسایی و سپس با در نظر گرفتن چشم انداز و اهداف شرکت ملی گاز ایران، حوزه‌هایی از این فناوری که از نظر جذابیت و توانمندی کشور برای کسب آنها، از بالاترین اولویت برخوردار بودند، تعیین شد.

این حوزه ها اصلی ترین موارد مورد حمایت شرکت ملی گاز را در این فناوری تشکیل خواهند داد.
در سال جاری نیز پروژه مشابهی در شرکت پژوهش و فناوری پتروشیمی تعریف شده است که در حال حاضر در دست اجرا است. همچنین اجرای این پروژه برای امور پژوهش و توسعه شرکت ملی نفت ایران و شرکت پالایش و پخش فرآورده های نفتی در دست بررسی است.

با تکمیل این پروژه ها، صنعت نفت کشور برنامه مشخصی برای حمایت از پروژه های تحقیقاتی در حوزه فناوری غشایی در دست خواهد داشت که با جهت دار کردن پروژه ها، برآورده ساختن مهم ترین نیازهای صنعت نفت را هدف قرار داده است.
.

کد خبر 124663

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.
0 + 0 =