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但與吹脫相比，PTFE膜脫氨微觀上將吹脫塔、吸收塔集于一體，故在外形上更加小型化；PTFE膜脫氨吹脫、吸收同時(shí)進(jìn)行，且PTFE脫氨膜相對(duì)更加密閉，亦無(wú)需鼓入空氣，相較吹脫無(wú)二次污染；PTFE膜脫氨在低壓下進(jìn)行，無(wú)需鼓風(fēng)機(jī)等耗電設(shè)備，較吹脫節(jié)能明顯。以吹脫塔3個(gè)37kW·h鼓風(fēng)機(jī)為例, PTFE膜脫氨氮工藝不用鼓風(fēng)機(jī)而減少的電耗可實(shí)現(xiàn)255噸CO2/年的減排。（按中國(guó)電力平均碳排放水平 0.92kg/kW·h, 裝置按年工作2500小時(shí)計(jì)算）。
圖：PTFE膜脫氨與傳統(tǒng)技術(shù)的對(duì)比
PTFE脫氨氮膜的高效能源于PTFE材料的優(yōu)異性能。PTFE被稱為“塑料王"，通常用于不粘鍋涂層材料，其表面能低，不易污染和結(jié)垢，化學(xué)穩(wěn)定性佳，耐強(qiáng)酸和強(qiáng)堿，且有很好的耐溫性和機(jī)械性能。與常用疏水膜材料如PP (聚丙烯）和PVDF（聚偏氟乙?。┑认啾龋杷?，競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)明顯。
此外，由于PTFE材料本身強(qiáng)疏水、高強(qiáng)度、耐腐蝕、抗污染，PTFE膜因此也具有了使用壽命長(zhǎng)、抗污染性強(qiáng)、可清洗再生等特點(diǎn)。這些都使得PTFE膜成為脫氨氮領(lǐng)域一股不可忽略的新勢(shì)力。
PTFE膜凈化天然氣，成為實(shí)現(xiàn)海上平臺(tái)CCUS的關(guān)鍵技術(shù)
除了在脫氨氮領(lǐng)域成效顯著，PTFE膜還被創(chuàng)新性地應(yīng)用在凈化天然氣領(lǐng)域，并成為海上平臺(tái)CCUS的關(guān)鍵技術(shù)。
圖：PTFE膜脫氨氮和凈化天然氣的原理圖
CCUS即Carbon Capture，Utilization and Storage（二氧化碳捕集、利用與封存），是指將二氧化碳大型排放源所排放的二氧化碳進(jìn)行捕集、壓縮后輸送并封存，或進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用（如食品加工、離岸驅(qū)油及生產(chǎn)化學(xué)產(chǎn)品）以避免其排放到大氣中的一種技術(shù)。發(fā)展應(yīng)用CCUS技術(shù)不僅有望為其實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)提供更多可能性，而且還能夠?yàn)樾袠I(yè)發(fā)展開(kāi)拓更廣闊的空間。
具體而言，在深海天然氣開(kāi)采領(lǐng)域，如果能在深海天然氣開(kāi)采平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)天然氣脫CO2，可較方便和經(jīng)濟(jì)地將分離出來(lái)的CO2注入海底或地層用于石油驅(qū)采，在高壓狀態(tài)下，CO2以半固半液的超臨界態(tài)封存在海底或地層。但常規(guī)的天然氣脫CO2工藝使用吸收塔，塔太高太大無(wú)法安裝在海上平臺(tái)。PTFE膜凈化天然氣工藝裝置的尺寸是吸收塔尺寸的五分之一到二十分之一，同時(shí)膜組件可以橫布，裝置高度大幅降低，可實(shí)現(xiàn)海上平臺(tái)安裝與運(yùn)行。
圖：PTFE膜凈化天然氣工藝與傳統(tǒng)工藝
PTFE膜發(fā)展歷史
1938 年發(fā)現(xiàn) PTFE 樹(shù)脂。 PTFE 樹(shù)脂是所有氟塑料中用量的一種， 可作為機(jī)械工業(yè)的摩擦材料、 化學(xué)工業(yè)的防腐材料， 電氣工業(yè)絕緣材料、 高分子材料等很多領(lǐng)域。>
PTFE 分離膜是近幾十年內(nèi)發(fā)展起來(lái)的新型膜材料，因?yàn)槠渚哂袃?yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性， 被認(rèn)為在環(huán)境領(lǐng)域和電子方面有廣闊的應(yīng)用前景。PTFE 材料具有很好的化學(xué)惰性，但其“不溶不熔"的特點(diǎn)給膜的制備過(guò)程帶來(lái)極大的困難。20 世紀(jì) 60 年代，美國(guó)公司采用單向拉伸法制備出PTFE平板微孔膜，但此法在膜孔徑、孔隙率及強(qiáng)度控制上存在一定缺陷 。大連化學(xué)物理研究所在2010年開(kāi)始PTFE中空纖維膜的開(kāi)發(fā)，目前已開(kāi)發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系列PTFE中空纖維膜產(chǎn)品，發(fā)表學(xué)術(shù)論文10余篇，申請(qǐng)發(fā)明近10項(xiàng)，曾榮獲中國(guó)膜工業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、IChemE (英國(guó)化學(xué)工程師學(xué)會(huì)) Malaysia Awards for Oil and Gas Award和IChemE Global Awards with Highly Commended Research Project Award，在國(guó)內(nèi)外受到廣泛關(guān)注和認(rèn)可。開(kāi)發(fā)的PTFE脫氨氮膜技術(shù)成功應(yīng)用于中高濃度氨氮廢水脫除處理項(xiàng)目，完成國(guó)際上首套將PTFE中空纖維膜接觸器技術(shù)應(yīng)用高氨氮廢水處理領(lǐng)域的工業(yè)案例, 包括中國(guó)科學(xué)網(wǎng)，中國(guó)科技網(wǎng)，，經(jīng)濟(jì)參考和中國(guó)化工報(bào)等40多家媒體進(jìn)行了報(bào)道。
