Труды КНЦ (Технические науки вып. 1/2024(15))
338 К. Продукт представляет собой белую соль, выход составил 92 %. Далее к [ N 1 , 1 , 2 o h ,2 o h ] [ C 1 ] добавляли 10 %-й молярный избыток KOH, растворённого в абсолютном этаноле. Реакционную смесь нагревали с обратным холодильником до 333 К в течение 6 ч при перемешивании. Раствор фильтровали и упаривали при 343 К в течение 12 ч. Далее к гидроксид-ионному соединению добавляли водный раствор глицина (0,1 моль) и смесь перемешивали в течение 24 ч при комнатной температуре. Растворитель декантировали, а конечный продукт сушили в вакууме при температуре 70 °С в течение 3 сут. Продукт представляет собой светло жёлтую жидкость, выход составил 90 %. Эффективность разделения представлена зависимостью концентраций метана в потоке ретентата от величины доли отбора (рис. 2 а), содержание примесных компонентов диоксида углерода и сероводорода в потоке ретентата представлено зависимостью от величины доли отбора (рис. 2 б). С, мол. % С, мол. % Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2024. Т. 15, № 1. С. 260-263. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2024. Vol. 15, No. 1. P. 260-263. Ѳ Ѳ Рис. 2. Зависимость содержания метана (а), диоксида углерода и сероводорода (б) в потоке ретентата от величины доли отбора При доле отбора, равной 0,065, концентрации компонентов в потоке пермеата составили 80,71/7,90/0,07/4,83/3,35/2,80/0,23/0,12 мол. % метана, этана, диоксида углерода, пропана, азота, н-бутана, сероводорода и ксенона соответственно. Таким образом, концентрация углеводородов в сумме с инертными азотом и ксеноном в продуктовом потоке увеличилась с 93,21 до 99,71 мол. %. Концентрация диоксида углерода составила 0,07 мол. %, сероводорода — 0,12 мол. %. Поток пермеата состоит в основном из кислых газов: CO 2 — 82,11 мол. %, H 2 S — 16,22 мол. %, при этом концентрация метана в потоке пермеата — 3,26 мол. %. Результаты, полученные при разделении смеси с помощью мембранно-абсорбционного газоразделительного модуля, сравнили с показателями процесса, проведённого с использованием той же системы без жидкого абсорбента. Так, при проведении процесса на газоразделительной мембране (так как пористая ультрафильтрационная мембрана не вносит вклада в разделительный процесс) была достигнута концентрация диоксида углерода в пермеате на уровне 37,30 мол. %, сероводорода — 4,17 мол. %, метана — 48,45 мол. %. Остальное — углеводороды C2-C4, азот и ксенон. В то же время в потоке ретентата концентрация диоксида углерода не падает ниже 3,51 мол. %. Выводы В работе экспериментально подтверждена перспективность применения метода мембранно абсорбционного газоразделения для удаления кислых газов, таких как диоксид углерода и сероводород из природного газа. В качестве абсорбента предложен комплекс МДЭА/H 2 O/[Nl,l, 2 oн, 2 oн][Gly]. В качестве газоразделительной мембраны использовались волокна из полисульфона. В процессе 262 © Крючков С. С., Атласкин А. А., Атласкина М. Е., Степакова А. Н., Смородин К. А., Воротынцев И. В., 2024
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz