Un examen de la recherche sur la technologie de récupération des vapeurs 3

Le procédé d'absorption sépare les composants pétroliers et gaziers en fonction des différences de leur solubilité dans l'absorbant, séparant les composants d'hydrocarbures légers qui sont facilement solubles dans l'absorbant des autres composants difficiles à dissoudre, permettant ainsi une récupération du pétrole et du gaz. Il convient au traitement de la récupération de pétrole et de gaz à haute -concentration et à débit moyen- [47-48]. Cette méthode peut récupérer des composants pétroliers et gaziers utiles, mais peut se heurter à des difficultés dans la sélection de l'absorbant approprié et peut entraîner des

problèmes de pollution secondaire. Dans la recherche sur les méthodes d'absorption, l'efficacité de régénération de l'absorbant a un impact significatif sur l'efficacité de la méthode, les coûts économiques ainsi que la stabilité et la sécurité du processus de production. Actuellement, diverses méthodes de régénération des absorbants sont en cours

étudié et appliqué. Zheng Zongneng et coll. introduit des méthodes de régénération couramment utilisées pour les absorbants, notamment la désorption par chauffage, la désorption sous vide, la désorption par ultrasons, la désorption par pression négative et la désorption par rayonnement micro-ondes, ainsi que des méthodes de régénération intégrées combinant chauffage et vide, chauffage par micro-ondes et vide, ultrasons et vide, et ultrasons et micro-ondes. La recherche a montré que l’intégration des méthodes améliore souvent l’efficacité de la régénération, confirmant ainsi l’importance de l’optimisation des méthodes de régénération pour améliorer les performances des méthodes d’absorption.

De nombreux chercheurs ont mené des recherches sur l'optimisation des flux de processus d'absorption, la sélection des absorbants appropriés et la détermination des paramètres de fonctionnement optimaux, obtenant ainsi une série de résultats significatifs. Liao Changjian et coll. a utilisé le logiciel ASPEN PLUS pour effectuer une analyse approfondie-du processus d'absorption du diesel à basse-température pour le pétrole et le gaz, en optimisant plusieurs paramètres, notamment la température, la pression, le rapport liquide-sur-gaz, la hauteur de la couche de garnissage et les propriétés du diesel. Après optimisation, le taux total de récupération des hydrocarbures des gaz d'échappement dépassait 95 %. Li Yuzhong et coll. ont construit un flux de processus d'absorption sous pression et ont découvert que l'absorption sous pression améliore efficacement l'efficacité de l'absorption et réduit la concentration en sortie. Lorsqu'il est pressurisé à 0,2 MPa, l'effet d'absorption est optimal. Niu Ruiping et coll. a souligné que l'optimisation du flux du processus d'absorption, la réduction de la concentration du liquide d'absorption et la sélection des liquides d'absorption appropriés contribuent toutes à améliorer l'efficacité de l'absorption. Cai Yawen [54] a réalisé une conception optimisée du processus de récupération par absorption. Des études expérimentales ont révélé que l'influence de trois facteurs -type d'absorbant, volume de pulvérisation du liquide d'absorption et température des vapeurs de pétrole brut-sur l'absorption des vapeurs de pétrole brut diminue progressivement. La sélection des absorbants doit prendre en compte de manière exhaustive des facteurs tels que leur solubilité dans les vapeurs d'huile, leurs performances de régénération, les implications financières et la pollution secondaire. Ces multiples facteurs limitent le choix des matériaux absorbants et leur large application. La recherche sur les méthodes d'absorption se concentrera sur le développement de nouveaux absorbants efficaces, respectueux de l'environnement et économiques, sur l'étude de technologies de régénération plus efficaces pour réduire les coûts et la pollution, sur l'exploration de méthodes de traitement intégré du pétrole et du gaz à faible concentration avec d'autres technologies et sur l'élargissement du champ d'application.

La séparation membranaire est une méthode de séparation physique qui utilise la perméabilité préférentielle de matériaux membranaires polymères spécifiques aux molécules de pétrole et de gaz. En créant une différence de pression à travers la membrane, les molécules d'hydrocarbures facilement solubles dans la membrane migrent du côté haute-pression vers le côté basse-pression, tandis que les composants de l'air sont retenus à la surface de la membrane en raison de leur incapacité à passer à travers, permettant ainsi une séparation efficace des composés organiques de l'air. La technologie de séparation par membrane offre des avantages tels qu'une faible consommation d'énergie, un encombrement réduit, un fonctionnement simple et l'absence de pollution secondaire, ce qui la rend adaptée à la récupération du pétrole et du gaz de concentrations et de débits variables.

La technologie de séparation membranaire est de plus en plus appliquée dans le domaine de la récupération du pétrole et du gaz. Zheng Fei et coll. a mené une analyse comparative de deux technologies courantes de séparation par membrane-spirale-enroulée et empilée-et a constaté que les deux technologies se caractérisent par un fonctionnement simple, des flux de processus directs, des performances stables et une efficacité de traitement élevée, ce qui les rend adaptées aux stations-service avec de faibles taux d'évaporation de pétrole et de gaz ou un espace limité. Shen Yunhui a étudié les principes, le déroulement du processus et l'efficacité de la récupération de la technologie de récupération basée sur les membranes. Les résultats ont montré que la technologie des membranes démontre une large applicabilité et une grande efficacité dans la récupération du pétrole et du gaz des « trois benzènes » dans les industries du raffinage et de la chimie. Li Hongwei et coll. a résolu les problèmes de teneur élevée en eau dans l'absorbant et de température absorbante élevée en été

, a conçu une technologie d'absorption critique à basse température-pour résoudre le problème des températures élevées, a remplacé le dévésiculeur au sommet de la tour d'absorption et a ajouté un filtre de séparation d'eau avant la membrane pour résoudre le problème de teneur élevée en humidité. Cela a entraîné une diminution des concentrations d'émissions de gaz d'échappement et des taux de récupération des vapeurs d'huile supérieurs à 95 %. La sélection et le développement de matériaux pour membranes de séparation sont des axes de recherche clés dans la technologie de séparation membranaire. Actuellement, de nouveaux matériaux membranaires apparaissent continuellement, ce qui stimule de manière significative l’avancement de la technologie de séparation par membrane. Suo Jizhan et al., Zhou Shiyi et Gao Feng ont présenté les principes de la technologie de séparation par membrane de vaporisation par perméation et ses applications dans l'industrie pétrochimique, soulignant ses avantages en termes de processus simple, d'efficacité économique élevée et de forte stabilité. Wei Xin et coll. mené des expériences en utilisant des membranes à haute teneur en polymère avec des feuilles plates de fluorure de polyvinylidène comme membrane de base, en introduisant des particules inorganiques dans la couche fonctionnelle de polydiméthylsiloxane modifiée pour améliorer les performances de séparation des hydrocarbures aromatiques. Lors du traitement des gaz d'échappement de processus avec des fluctuations de concentration élevées et des conditions de charge élevées, cette technologie peut contrôler de manière stable la concentration massique d'hydrocarbures totaux non méthane en dessous de 80 mg/m³, tandis que les concentrations massiques de benzène, de toluène et de xylène sont inférieures à 4, 15 et 20 mg/m³, respectivement, répondant aux normes d'émission. Yang Chengcheng a participé au développement d'une membrane composite en matériau vitreux AF perfluoré, qui peut répondre aux exigences d'émission des stations-service pour les petits volumes de traitement et les gaz mélangés avec une fraction volumique de gaz de pétrole d'entrée de 10 % à 30 %.

De nombreux chercheurs ont mené des études approfondies sur les facteurs affectant l'efficacité de la récupération de la technologie de séparation par membrane et ont clairement identifié que des facteurs tels que la température, la pression et la concentration des aliments ont un impact significatif sur l'efficacité de la récupération. En contrôlant précisément ces facteurs, l’effet de récupération peut être optimisé. Xie Lingling et coll. a souligné que l'augmentation de la température ambiante entraîne un fonctionnement des unités de séparation par membrane au-delà de leur capacité, ce qui entraîne des émissions dépassant les normes, ce qui peut être résolu en ajoutant davantage d'unités de séparation par membrane. Lu Yongliang et Liu Yuwei ont exploré les facteurs clés influençant la technologie des membranes dans la récupération du pétrole et du gaz, et ont découvert qu'en contrôlant avec précision la température, la pression et la concentration de l'alimentation, la technologie des membranes peut améliorer efficacement les taux de récupération du pétrole et du gaz. Jia Qiongqing a analysé que le taux de séparation des hydrocarbures organiques peut être amélioré en augmentant la perméabilité membranaire des composants COV et en augmentant la différence de pression avant et après la membrane. Dans le cadre du respect des normes d'émission, le volume d'échappement des vapeurs de pétrole et de gaz peut être augmenté de manière appropriée, et la pression d'entrée de la membrane peut être augmentée pour améliorer l'efficacité de séparation de la membrane.

Actuellement, la technologie de séparation par membrane est confrontée à des défis techniques tels que les coûts élevés, la sélectivité et la stabilité des matériaux membranaires, ainsi que le nettoyage et le remplacement des membranes [68]. La technologie de séparation membranaire devrait continuer à développer des matériaux membranaires à faible-coût, haute-sélectivité et haute-stabilité, réduire les coûts et améliorer les performances grâce à des processus de préparation innovants et des formulations optimisées. Simultanément, des technologies efficaces de nettoyage et de maintenance des membranes doivent être développées pour éliminer efficacement les polluants, prolonger la durée de vie des membranes et réduire les temps d’arrêt.

Le procédé d'absorption sépare les composants pétroliers et gaziers en fonction des différences de leur solubilité dans l'absorbant, séparant les composants d'hydrocarbures légers qui sont facilement solubles dans l'absorbant des autres composants difficiles à dissoudre, permettant ainsi une récupération du pétrole et du gaz. Il convient au traitement de la récupération de pétrole et de gaz à haute -concentration et à débit moyen- [47-48]. Cette méthode peut récupérer des composants pétroliers et gaziers utiles, mais peut se heurter à des difficultés dans la sélection de l'absorbant approprié et peut entraîner des

problèmes de pollution secondaire. Dans la recherche sur les méthodes d'absorption, l'efficacité de régénération de l'absorbant a un impact significatif sur l'efficacité de la méthode, les coûts économiques ainsi que la stabilité et la sécurité du processus de production. Actuellement, diverses méthodes de régénération des absorbants sont en cours

étudié et appliqué. Zheng Zongneng et coll. introduit des méthodes de régénération couramment utilisées pour les absorbants, notamment la désorption par chauffage, la désorption sous vide, la désorption par ultrasons, la désorption par pression négative et la désorption par rayonnement micro-ondes, ainsi que des méthodes de régénération intégrées combinant chauffage et vide, chauffage par micro-ondes et vide, ultrasons et vide, et ultrasons et micro-ondes. La recherche a montré que l’intégration des méthodes améliore souvent l’efficacité de la régénération, confirmant ainsi l’importance de l’optimisation des méthodes de régénération pour améliorer les performances des méthodes d’absorption.

De nombreux chercheurs ont mené des recherches sur l'optimisation des flux de processus d'absorption, la sélection des absorbants appropriés et la détermination des paramètres de fonctionnement optimaux, obtenant ainsi une série de résultats significatifs. Liao Changjian et coll. a utilisé le logiciel ASPEN PLUS pour effectuer une analyse approfondie-du processus d'absorption du diesel à basse-température pour le pétrole et le gaz, en optimisant plusieurs paramètres, notamment la température, la pression, le rapport liquide-sur-gaz, la hauteur de la couche de garnissage et les propriétés du diesel. Après optimisation, le taux total de récupération des hydrocarbures des gaz d'échappement dépassait 95 %. Li Yuzhong et coll. ont construit un flux de processus d'absorption sous pression et ont découvert que l'absorption sous pression améliore efficacement l'efficacité de l'absorption et réduit la concentration en sortie. Lorsqu'il est pressurisé à 0,2 MPa, l'effet d'absorption est optimal. Niu Ruiping et coll. a souligné que l'optimisation du flux du processus d'absorption, la réduction de la concentration du liquide d'absorption et la sélection des liquides d'absorption appropriés contribuent toutes à améliorer l'efficacité de l'absorption. Cai Yawen [54] a réalisé une conception optimisée du processus de récupération par absorption. Des études expérimentales ont révélé que l'influence de trois facteurs -type d'absorbant, volume de pulvérisation du liquide d'absorption et température des vapeurs de pétrole brut-sur l'absorption des vapeurs de pétrole brut diminue progressivement. La sélection des absorbants doit prendre en compte de manière exhaustive des facteurs tels que leur solubilité dans les vapeurs d'huile, leurs performances de régénération, les implications financières et la pollution secondaire. Ces multiples facteurs limitent le choix des matériaux absorbants et leur large application. La recherche sur les méthodes d'absorption se concentrera sur le développement de nouveaux absorbants efficaces, respectueux de l'environnement et économiques, sur l'étude de technologies de régénération plus efficaces pour réduire les coûts et la pollution, sur l'exploration de méthodes de traitement intégré du pétrole et du gaz à faible concentration avec d'autres technologies et sur l'élargissement du champ d'application.

La séparation membranaire est une méthode de séparation physique qui utilise la perméabilité préférentielle de matériaux membranaires polymères spécifiques aux molécules de pétrole et de gaz. En créant une différence de pression à travers la membrane, les molécules d'hydrocarbures facilement solubles dans la membrane migrent du côté haute-pression vers le côté basse-pression, tandis que les composants de l'air sont retenus à la surface de la membrane en raison de leur incapacité à passer à travers, permettant ainsi une séparation efficace des composés organiques de l'air. La technologie de séparation par membrane offre des avantages tels qu'une faible consommation d'énergie, un encombrement réduit, un fonctionnement simple et l'absence de pollution secondaire, ce qui la rend adaptée à la récupération du pétrole et du gaz de concentrations et de débits variables.

La technologie de séparation membranaire est de plus en plus appliquée dans le domaine de la récupération du pétrole et du gaz. Zheng Fei et coll. a mené une analyse comparative de deux technologies courantes de séparation par membrane-spirale-enroulée et empilée-et a constaté que les deux technologies se caractérisent par un fonctionnement simple, des flux de processus directs, des performances stables et une efficacité de traitement élevée, ce qui les rend adaptées aux stations-service avec de faibles taux d'évaporation de pétrole et de gaz ou un espace limité. Shen Yunhui a étudié les principes, le déroulement du processus et l'efficacité de la récupération de la technologie de récupération basée sur les membranes. Les résultats ont montré que la technologie des membranes démontre une large applicabilité et une grande efficacité dans la récupération du pétrole et du gaz des « trois benzènes » dans les industries du raffinage et de la chimie. Li Hongwei et coll. a résolu les problèmes de teneur élevée en eau dans l'absorbant et de température absorbante élevée en été

, a conçu une technologie d'absorption critique à basse température-pour résoudre le problème des températures élevées, a remplacé le dévésiculeur au sommet de la tour d'absorption et a ajouté un filtre de séparation d'eau avant la membrane pour résoudre le problème de teneur élevée en humidité. Cela a entraîné une diminution des concentrations d'émissions de gaz d'échappement et des taux de récupération des vapeurs d'huile supérieurs à 95 %. La sélection et le développement de matériaux pour membranes de séparation sont des axes de recherche clés dans la technologie de séparation membranaire. Actuellement, de nouveaux matériaux membranaires apparaissent continuellement, ce qui stimule de manière significative l’avancement de la technologie de séparation par membrane. Suo Jizhan et al., Zhou Shiyi et Gao Feng ont présenté les principes de la technologie de séparation par membrane de vaporisation par perméation et ses applications dans l'industrie pétrochimique, soulignant ses avantages en termes de processus simple, d'efficacité économique élevée et de forte stabilité. Wei Xin et coll. mené des expériences en utilisant des membranes à haute teneur en polymère avec des feuilles plates de fluorure de polyvinylidène comme membrane de base, en introduisant des particules inorganiques dans la couche fonctionnelle de polydiméthylsiloxane modifiée pour améliorer les performances de séparation des hydrocarbures aromatiques. Lors du traitement des gaz d'échappement de processus avec des fluctuations de concentration élevées et des conditions de charge élevées, cette technologie peut contrôler de manière stable la concentration massique d'hydrocarbures totaux non méthane en dessous de 80 mg/m³, tandis que les concentrations massiques de benzène, de toluène et de xylène sont inférieures à 4, 15 et 20 mg/m³, respectivement, répondant aux normes d'émission. Yang Chengcheng a participé au développement d'une membrane composite en matériau vitreux AF perfluoré, qui peut répondre aux exigences d'émission des stations-service pour les petits volumes de traitement et les gaz mélangés avec une fraction volumique de gaz de pétrole d'entrée de 10 % à 30 %.

De nombreux chercheurs ont mené des études approfondies sur les facteurs affectant l'efficacité de la récupération de la technologie de séparation par membrane et ont clairement identifié que des facteurs tels que la température, la pression et la concentration des aliments ont un impact significatif sur l'efficacité de la récupération. En contrôlant précisément ces facteurs, l’effet de récupération peut être optimisé. Xie Lingling et coll. a souligné que l'augmentation de la température ambiante entraîne un fonctionnement des unités de séparation par membrane au-delà de leur capacité, ce qui entraîne des émissions dépassant les normes, ce qui peut être résolu en ajoutant davantage d'unités de séparation par membrane. Lu Yongliang et Liu Yuwei ont exploré les facteurs clés influençant la technologie des membranes dans la récupération du pétrole et du gaz, et ont découvert qu'en contrôlant avec précision la température, la pression et la concentration de l'alimentation, la technologie des membranes peut améliorer efficacement les taux de récupération du pétrole et du gaz. Jia Qiongqing a analysé que le taux de séparation des hydrocarbures organiques peut être amélioré en augmentant la perméabilité membranaire des composants COV et en augmentant la différence de pression avant et après la membrane. Dans le cadre du respect des normes d'émission, le volume d'échappement des vapeurs de pétrole et de gaz peut être augmenté de manière appropriée, et la pression d'entrée de la membrane peut être augmentée pour améliorer l'efficacité de séparation de la membrane.

Actuellement, la technologie de séparation par membrane est confrontée à des défis techniques tels que les coûts élevés, la sélectivité et la stabilité des matériaux membranaires, ainsi que le nettoyage et le remplacement des membranes [68]. La technologie de séparation membranaire devrait continuer à développer des matériaux membranaires à faible-coût, haute-sélectivité et haute-stabilité, réduire les coûts et améliorer les performances grâce à des processus de préparation innovants et des formulations optimisées. Simultanément, des technologies efficaces de nettoyage et de maintenance des membranes doivent être développées pour éliminer efficacement les polluants, prolonger la durée de vie des membranes et réduire les temps d’arrêt.