纳米膜可用于炼油分离重油中金属和脱除天然气中杂质

2014-04-14 19:45:46 admin 212
来源:《石油商报》 钱伯章 / 时间:2013-3-20 11:04:19
  据中国石油新闻中心2013年3月18日讯 1985年,美国休斯顿赖斯大学研发出第一个纳米分子——碳60。1996年,理查德·E·斯莫利博士和罗伯特·F·克尔博士因该发现获诺贝尔化学奖。
  2005年,斯莫利博士去世,赖斯大学的纳米中心更名为理查德·E·斯莫利纳米科学与技术研究所,主要致力于纳米领域的创新研究。斯莫利研究所所长韦德·亚当斯博士认为,目前的纳米研究在未来10~50年内,将会对油气行业上游领域产生巨大影响,并称其正在研制的碳纳米管纤维,理论强度远高于现有任何已知的纤维。
  由于在大宗材料中只需添加少量纳米材料,就可明显改变其光、磁、电性质,并形成具有各向异性的结构,纳米材料因而成为制造传感器的优良材料,而且有加强图像对比度的作用。
  利用很多纳米材料具备的各向异性,可以使材料渗滤作用具有很强的方向性,因而能在不同方向上观察到差异很大的电学性质和力学性质。
  这类纳米材料与智能液体相结合,可以做成对温度、压力和井下应力极为敏感的传感器,无需接触就可获得所需参数,而且利用纳米颗粒独有的光学特征表现(光吸收及荧光),无需放大信号。
  同样,利用先进的磁探测器、分光探测器及改进的电脑,纳米颗粒可以在成像过程中成为明显的标识。经过化学改性处理的纳米颗粒集合成不同的流体域或孔洞,通过实时监测油藏和其中流体的流动状态,能有效提高波及效率,提高石油开采油气采收率。而且,这种先进探测器的纳米颗粒用量很少,用于开发测试小井眼的仪器和方法,可*大限度缩小钻井占地,降低钻探成本。
  另外,纳米材料可以制做面积大、重量轻而且牢固的纳米膜,新一代的纳米膜可用于分离重油中的金属杂质和致密地层天然气中的杂质。利用微电子工业中的常规技术,制造高度均一、可再生重复使用的纳米膜的成本极具市场竞争力。这类纳米膜可用于脱除杂质、分离气流,提高天然气合成油的产量。
  纳米材料、纳米成像和纳米膜在油气工业炼制加工方面也大有用场。
  人们关心的是,纳米颗粒对人的健康、对环境的影响,以及在生产中大量应用纳米材料的成本。此外,对纳米颗粒的解析和性质进行定量研究的工具还有待开发。这些都是科技界需要继续研究的问题。从长期看,纳米技术将有助于石油开采、钻井、炼制与环境问题的综合解决。
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