「これは分離プロセスを構想するまったく新しい方法です」と、MITの化学工学准教授であるザカリー・P・スミスは述べています。彼は、成分を沸騰させるのではなく、形状とサイズに基づいて分離する可能性を強調しています。
画期的な開発において、米国のMITのエンジニアは、分子サイズによって原油成分をろ過できる膜を作成しました。Scienceで発表されたこの革新は、現在、世界のCO2排出量の約6％を占めているエネルギー集約的な原油分別プロセスの大幅な削減を約束します。
新しい膜は、重質油と軽質油の成分を効率的に分離し、他の油分離膜によく見られる膨潤に耐性があります。薄膜として製造され、既存の工業技術を使用して製造できるため、広範な採用への道が開かれます。
従来の熱駆動型油分別は、世界のエネルギーの約1％を消費します。膜を使用すると、エネルギー消費量を推定90％削減できます。MITチームは、これを達成するために、逆浸透水淡水化で使用されるポリマーを修正し、炭化水素分離用に適合させました。
修正された膜は、水淡水化膜のアミド結合よりも剛性が高く疎水性のイミン結合を使用しています。これにより、炭化水素が膨潤を引き起こすことなく迅速に通過できます。トリプチセンの導入により、炭化水素の通過のための細孔サイズがさらに洗練されます。
ロンドン大学クイーン・メアリーの化学工学教授であるアンドリュー・リビングストンは、これを「産業エネルギー消費を削減するための重要なステップ」と呼んでいます。彼は、炭化水素原料への界面重合の革新的な応用を強調しています。
テストでは、膜は元の混合物と比較してトルエン濃度が20倍に増加しました。また、ナフサ、灯油、ディーゼルを分子サイズで効率的に分離しました。研究者たちは、複雑な混合物を精製し、目的の化学物質を分離するために、これらのフィルターのカスケードを想定しています。
MITの元ポスドクであるテフン・リーは、界面重合がすでに水淡水化膜に使用されていると指摘しています。これにより、既存の製造ラインを大量生産用に適合させることが実現可能になり、原油処理に革命をもたらす可能性があります。