[发明专利]通过纳米多孔膜上的渗透萃取提取气体混合物的组分的方法

权利要求书

1.一种通过渗透萃取提取天然和工艺气体混合物的组分的方法，所述方法包括使气相中的进料混合物在膜的一侧上通过和使吸附剂在膜的相对侧上通过；提供气体组分通过孔的扩散以及用液体吸收剂流将其吸收，其特征在于，使用纳米多孔膜，同时在气相和液体吸收剂之间产生低于膜泡点压力的压力差，以防止气体渗透到吸收剂液相中以及吸收剂液相渗透到气相中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过使用自动压力保持系统和借助于液体吸收剂塔压力，使气相和液体吸收剂之间的压力保持恒定。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，膜泡点压力为高达10巴。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，纳米多孔膜的平均孔径为5-500nm，且孔径分布不超过50％。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，纳米多孔膜被制成扁平框架或管状几何形状，或中空纤维形式。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对纳米多孔膜的外表面进行化学改性，以提供对溶剂的更高亲和力。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将纳米多孔膜制成为在大孔基板上含有选择性纳米多孔层的不对称膜的形式。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过使用特征在于组装密度高达3200m²/m³的纳米多孔膜来实现吸收的提取程度的增加。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，提供恒定的气/液相接触区域。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，被提取的组分是酸性气体，包括但不限于CO₂、H₂S、SO₂、CH₃SH、C₂H₅SH和(CH₃)₂S；并且使用天然气体、工艺气体或伴生石油气作为进料混合物。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，使用胺的溶液作为液体吸收剂，所述胺包括但不限于单乙醇胺、二乙醇胺和甲基二乙醇胺。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，使用耐胺溶液作用的材料作为纳米多孔膜的材料，所述耐胺溶液作用的材料包括但不限于聚四氟乙烯、聚丙烯、聚砜、聚醚砜、聚醚醚酮、聚偏二氟乙烯和氧化铝。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过在气相和液体吸收剂之间提供低于膜泡点压力的压力差和通过使用不含所吸附的组分的汽提气体，通过使吸收剂通过单独的纳米多孔膜而进一步进行已经通过膜的吸收剂的再生，其中纯化的吸收剂再用于提取天然和工艺气体混合物的组分，从而提供封闭的工艺循环。