Chloé Moreau Les scientifiques de Queen Mary ont créé un nouveau variety de nanomembrane qui présente un moyen moins énergivore de fractionner les hydrocarbures du pétrole brut.
La manufacturing mondiale de pétrole brut est actuellement d’environ 80 thousands and thousands de barils par jour. Les hydrocarbures extraits du pétrole brut sont les principaux ingrédients de la fabrication de combustibles fossiles, de plastiques et de polymères. Le processus par lequel ils sont extraits est extrêmement énergivore.
La plupart des raffineries traitent le pétrole brut par distillation atmosphérique et sous vide, dans laquelle le pétrole brut est chauffé pour séparer les composés en fonction de leurs details d’ébullition. Les raffineries typiques traitent de 100 000 à 250 000 barils/jour — certaines en traitent moreover d’un million. La température maximale de distillation varie en fonction de la qualité du brut, mais les températures de distillation peuvent dépasser 500 °C. Ce processus consomme 1 100 térawattheures par an, soit près de 1 % de la consommation mondiale d’énergie.
La technologie membranaire qui peut séparer les molécules du pétrole brut selon leurs différentes tailles et courses pourrait être un processus beaucoup in addition économe en énergie, consommant 90 % moins d’énergie que les colonnes de distillation. Des nanomembranes exceptionnellement minces se sont avérées efficaces pour extraire l’eau douce de l’eau de mer en rejetant le sel tout en permettant à l’eau de s’infiltrer par le processus d’osmose inverse (OI). Les chercheurs ont cherché à séparer les hydrocarbures du pétrole brut par une méthode parallèle.
Cela nécessite que les nanomembranes soient hydrophobes. Cependant, les nanomembranes conventionnelles utilisées pour l’osmose inverse sont de character hydrophile et présentent une perméabilité limitée aux liquides d’hydrocarbures, restant trop faible pour la séparation industrielle du brut.
En réduisant l’épaisseur de la membrane à environ 10 nanomètres, ils ont atteint une perméance d’un ordre de grandeur supérieure à celle des membranes hydrophobes de pointe actuelles, avec une sélectivité equivalent dans le fractionnement du vrai pétrole brut. Ainsi, les membranes développées par l’équipe pourraient réduire considérablement la consommation d’énergie du traitement du pétrole brut. L’analyse du fractionnement a été réalisée par ExxonMobil dans un laboratoire aux États-Unis.
Andrew Livingston, professeur de génie chimique à l’Université Queen Mary de Londres, a déclaré : «Une grande quantité d’énergie est consommée dans l’industrie séparant les molécules. L’objectif de nos recherches est de fournir des alternatives à faible consommation d’énergie à ces procédés. Grâce aux innovations dans la chimie que nous avons utilisée pour fabriquer ces membranes, nous pouvons réaliser des architectures moléculaires qui réalisent des séparations exquises et fournir des techniques moins gourmandes en ressources pour la séparation des molécules.
L’auteur co-correspondant de l’étude, le Dr Zhiwei Jiang, associé de recherche à l’Université Queen Mary de Londres, a déclaré : «Plus il est fin. même quantité de liquides ».
Ce travail a été financé par ExxonMobil le Conseil européen de la recherche Université des sciences et systems du roi Abdallah et le Conseil de recherche en génie et en sciences physiques.
