مروري برجداسازي هيدروژن سولفيداز متان توسط روش هاي غشايي

A review of the separation of hydrogen sulfide from methane membrane methods

چكيده جداسازي و حذف هيدروژن سولفيد يك چالش اقتصادي و محيط زيستي در صنايع نفت و گاز مي باشد. روش هاي جذب همراه با واكنش، جذب بدون واكنش، غشايي و تقطير در دماي پايين در صنايع مختلف براي غلبه بر اين چالش مورد استفاده قرار مي گيرد. بنابر اين، در اين مطالعه به بررسي هاي روش هاي نوين ارائه شده براي جداسازي هيدروژن سولفيد با استفاده از روش غشايي مي پردازيم. و در انتها چشم انداز و روش هايي كه تا كنون براي اين موضوع مورد استفاده قرار نگرفته، ارا ئه ميكنيم. روش هاي غشاهاي پليمري و غشاهاي فيبر توخالي و شبكه ي تركيبي غشايي كه براي جداسازي هيدروژن سولفيد از متان مورد استفاده قرار گرفته، توضيح داده شده و منابع آنها در اين مطالعه ارا ئه گرديده است. از بين روش هاي بررسي شده، استفاده از غشاهاي پليمري به دليل ارزان بودن غشا ي سنتز شده و ادوات استفاده شده در اين فرايند، از نظري صنعتي به صرفه ترين روش بوده در حالي كه استفاده از روش غشاي فيبر تو خالي به دليل ضرايب انتقال جرم بالا ، بيشترين ميزان جداسازي را از خود نشان مي دهد. همچنين در اين مطالعه روش غشاي پايه كربني يا غشاي غشاي گرافني كه تا كنون براي جداسازي هيدروژن سولفيد از متان مورد بررسي قرار نگرفته، شرح داده شده و براي كار هاي آينده پيشنهاد گرديده است.

Abstract Separation and removal of hydrogen sulfide is an economic and environmental challenge in the oil and gas industry. Absorption methods with reaction, adsorption without reaction, membrane and low temperature distillation are used in various industries to overcome this challenge. Therefore, in this study, a novel method proposed for the separation of hydrogen sulfide by a membrane was thouruly investigated and thouruly investigated. Polymer membranes and hollow fiber membranes and membrane composite networks used for the separation of methane and hydrogen sulfide have been described and their sources are presented in this study. Among the proposed membranes, the use of polymer membranes due to the low cost of membrane synthesis and the equipments used in this process, from the industrial point of view is the most cost-effective method, while the use of an empty membrane method due to highest mass transfer coefficients, shows the highest degree of separation. Also, in this study, the method of carbon monoxide membrane or graphene membrane, which has not been studied for the separation of hydrogen sulfide from methane, has been described and proposed for future work.