Kogningen er den dyre del
Raffinaderier har adskilt råolie på samme måde i et århundrede: opvarm den til over 350C, så den fordamper, og afkøl derefter dampen for at genvinde forskellige fraktioner. Råoliedestillation forbruger omkring 1.100 terawatt-timer energi om året på verdensplan, omtrent produktionen fra 130 atomkraftværker i gigawatt-klassen, der kører uden pause. Membraner, der kunne overtage en del af det arbejde, er blevet undersøgt i årevis, men det konventionelle design kræver en ultratynd selektiv belægning på membranoverfladen, som er dyr at fremstille og tilbøjelig til defekter i stor skala.
Lad olien bygge sine egne kanaler
Et team ledet af professor Dong-Yeun Koh ved KAIST, i samarbejde med professor Ryan Livelys gruppe ved Georgia Tech, prøvede den modsatte tilgang. De pressede råolie direkte gennem en bar porøs polyacrylonitrilmembran, en stabil og billig polymer, der normalt bruges som støttelag. Tunge kulbrinter aflejredes på porevæggene og indsnævrede åbningerne til selvorganiserede kanaler mindre end 2 nanometer. Lette fraktioner som naphtha, benzin og petroleum passerede hurtigt igennem; tungere komponenter blev tilbageholdt.
Fouling, det problem der normalt nedbryder membraner, blev den mekanisme, der fik separationen til at virke. Membranen viste omkring 23 gange højere permeation end tidligere systemer og kørte stabilt i 28 dage, ifølge undersøgelsen offentliggjort i Nature. Processimuleringer tyder på, at brug af den forud for destillation ville skære energiforbruget med omkring 32%, kuldioxid med 38%, kølevand med 21% og driftsomkostningerne med 36%.
Fra laboratoriebænk til raffinaderiport
Intet her er installeret i en fungerende raffinaderi endnu, og kløften mellem en 28-dages test og et anlæg, der kører i årevis, er der, hvor de fleste separationstanker fejler. Raffinaderier er tung industri: pumper, kompressorer, varmevekslere og kolonner er dimensioneret omkring et destillationstog, og enhver eftermontering skal passe til dem. Separat har forskere ved Kinas Dalian Institute of Chemical Physics rapporteret om laboratorieenergibesparelser på omkring 91% for en molekylær raffineringsproces, der fanger forskellige oliemolekyler i konstruerede membraner. Begge arbejdslinjer peger samme vej. Hvis en af dem når kommerciel skala, er gevinsten en raffinaderiindustri, der bruger mindre varme, udleder mindre og kan bygges mindre.
---
Sintrede bronze- og jernlejer til maskiner med høj volumen
Pulvermetallurgi omdanner metalpulver direkte til et færdigt leje i én presse- og sintringscyklus — næsten netformet, næsten intet spån fra bearbejdning og tolerancer, der holder stabilt over millioner af dele. Sintrede lejer fra Soperb produceres i jern, jern-kobber, tinbronze og rustfrit stål (SS-304L), med kontrolleret porøsitet, der lagrer smøreolie inde i metallet for livstid: selvsmørende bøsninger, der kører lydløst i motorer, pumper, ventilatorer, elværktøj, gearkasser og bilaggregater, uden olieledning at vedligeholde. Kvaliteter er katalogiseret efter DIN-, MPIF-, JIS-, AMES- og BSI BS 5600-standarder, herunder grafit- og kobberkvalitetsvarianter til høj belastning og høj temperatur. Besøg www.pmsnt.com for at vælge en kvalitet efter standard, belastning eller akselstørrelse.