Мембраны и отделения обратным осмосом - RU2018121223A
Код документа: RU2018121223A
Формула
1. Способ разделения исходного потока, включающий:
выполнение мембранного отделения для исходного потока, содержащего первый компонент и второй компонент, где первый компонент и второй компонент содержат углеводород, углеводородсодержащее соединение, неорганическое соединение или их комбинацию, исходный поток содержит от 5 масс.% до 95 масс.% первого компонента, для формирования пермеата, обогащенного первым компонентом, и ретентата, обедненного первым компонентом,
где выполнение мембранного отделения включает подвергание исходного потока воздействию мембранной структуры, содержащей первый мембранный слой и второй мембранный слой при по меньшей мере одних из условий обратного осмоса или условий прямого осмоса, условия обратного осмоса или условия прямого осмоса включают давление подачи по меньшей мере 0,2 МПа изб. давл., второй мембранный слой, содержит пористый углеродный слой, имеющий распределение пор по размеру, содержащее пик наименьшего существенного размера пор, имеющий средний размер пор от около 3,0 ангстрем до около 50 ангстрем.
2. Способ по п. 1, где второй мембранный слой имеет удельную поверхность по БЭТ по меньшей мере около 300 м2/г; или где второй мембранный слой имеет распределение пор по размеру, содержащее пик наименьшего существенного размера пор, имеющий средний размер пор от около 3,0 ангстрем до около 10 ангстрем; или их комбинацию.
3. Способ по п. 1 или 2, где первый мембранный слой содержит пористый углеродный слой, или где первый мембранный слой содержит пористую металлическую структуру.
4. Способ по любому из пп. 1-3, где первый компонент содержит серную кислоту, и второй компонент содержит кислоторастворимые масла, и где пик наименьшего существенного размера пор имеет средний размер пор от около 5,0 ангстрем до около 10 ангстрем.
5. Способ по любому из пп. 1-3, где второй компонент содержит гомогенный катализатор, и где пик наименьшего существенного размера пор имеет средний размер пор от около 4,0 ангстрем до около 7,0 ангстрем.
6. Способ по любому из пп. 1-3, где второй компонент содержит метилметакрилат, метакриловую кислоту или их комбинацию; или где второй компонент содержит сахар.
7. Способ по любому из пп. 1-3, где пик наименьшего существенного размера пор имеет средний размер пор от около 3,0 ангстрем до около 6,0 ангстрем, и где a) первым компонентом является вода, и вторым компонентом является изопропиловый спирт, или b) первый компонент содержит C4-C8 парафин, и второй компонент содержит C10-C20 парафин.
8. Способ по любому из пп. 1-3, где первый компонент содержит воду, условия обратного осмоса или условия прямого осмоса включают давление подачи по меньшей мере 1,0 МПа изб. давл., второй мембранный слой имеет распределение пор по размеру, содержащее пик наименьшего существенного размера пор, имеющий средний размер пор от около 3,0 ангстрем до около 6,0 ангстрем.
9. Способ по п. 8, a) где условия обратного осмоса или условия прямого осмоса включают давление подачи от около 1,5 МПа изб. давл. до около 20 МПа изб. давл.; b) где исходный поток содержит менее чем около 1,0 масс.% воды, или где исходный поток содержит от около 0,1 масс.% до около 30 масс.% воды, и где условия обратного осмоса или условия прямого осмоса включают давление подачи от около 1,0 МПа изб. давл. до около 10 МПа изб. давл.; или c) где исходный поток содержит менее чем около 1,0 масс.% второго компонента, или где исходный поток содержит от около 0,1 масс.% до около 30 масс.% второго компонента, и где условия обратного осмоса включают давление подачи от около 10 МПа изб. давл. до около 40 МПа изб. давл.
10. Способ по любому из пп. 1-3, где первый компонент и второй компонент содержат углеводородсодержащие соединения, или где первый компонент и второй компонент содержат углеводородные изомеры.
11. Способ по п. 10, где пик наименьшего существенного размера пор имеет средний размер пор от около 4,5 ангстрем до около 6,1 ангстрем, и a) где первый компонент содержит этанол, или b) где первый компонент содержит изобутан, или где второй компонент содержит 2,2,4 триметилпентан или их комбинацию.
12. Способ по п. 10, где пик наименьшего существенного размера пор имеет средний размер пор от около 3,2 ангстрем до около 4,2 ангстрем, и где первый компонент содержит по меньшей мере один компонент из этилена, пропилена и н-бутилена, и второй компонент содержит по меньшей мере один компонент из этана, пропана и н-бутана.
13. Способ по п. 10, где исходный поток содержит от 5 масс.% до 95 масс.% п-ксилола, первый компонент является п-ксилолом, и второй компонент является по меньшей мере одним из м-ксилола и о-ксилола, второй мембранный слой имеет распределение пор по размеру, содержащее пик наименьшего существенного размера пор, имеющий средний размер пор от около 5,8 ангстрем до около 6,8 ангстрем.
14. Способ по любому из пп. 10-13, где разница в размере между первым компонентом и вторым компонентом составляет около 2,0 ангстрем или менее; или где ширина пика наименьшего существенного размера пор на половине высоты пика составляет около 75% или менее от разницы в размере между первым компонентом и вторым компонентом; или их комбинацию.
15. Способ по любому из пп. 1-14, где первый мембранный слой имеет объем пор по меньшей мере 0,2 см3/г пор со средним размером пор по меньшей мере 20 нм; или где пик существенного размера пор, соответствующий наименьшему среднему размеру пор, имеет средний размер пор, когда мембранная структура подвергается воздействию жидкости для отделения, который отличается на 10% или менее от среднего размера пор, когда мембранная структура не подвергается воздействию жидкости для отделения; или их комбинацию.
