煮沸是最昂贵的环节
一个世纪以来，炼油厂一直以同样的方式分离原油：加热至350摄氏度以上使其汽化，然后冷却蒸气以回收不同馏分。原油蒸馏全球每年消耗约1100太瓦时能源，相当于约130座吉瓦级核电站不间断运行的发电量。能够接管部分工作的膜技术已被研究多年，但传统设计需要在膜表面涂覆超薄选择性涂层，制造成本高昂且在大规模应用中容易出现缺陷。
让原油自行构建通道
韩国科学技术院（KAIST）高东延教授团队与佐治亚理工学院瑞安·莱弗利教授团队合作，尝试了相反的方法。他们将原油直接推过一层裸露的多孔聚丙烯腈膜——一种通常用作支撑层的稳定且廉价的聚合物。重质烃沉积在孔壁上，将开口收窄为小于2纳米的自组装通道。石脑油、汽油和煤油等轻质馏分快速通过；较重组分被截留。
污染——通常会使膜性能下降的问题——反而成为实现分离的机制。根据发表在《自然》上的研究，该膜的渗透率比早期系统高出约23倍，并稳定运行了28天。过程模拟表明，在蒸馏前使用该膜可将能耗降低约32%、二氧化碳降低38%、冷却水降低21%、运营成本降低36%。
从实验室到炼油厂
目前还没有任何东西安装在运转中的炼油厂里，而从28天测试到运行数年的工厂之间的差距，正是大多数分离技术构想失败的地方。炼油厂是重工业：泵、压缩机、换热器和塔器都是围绕蒸馏装置设计的，任何改造都必须与之匹配。另外，中国大连化学物理研究所的研究人员报告了一种分子精炼工艺的实验室节能约91%，该工艺将不同的油分子截留在工程膜中。两条研究路线指向同一方向。如果任一达到商业规模，回报将是一个用热更少、排放更低、可以建得更小的炼油行业。
---用于大批量机械的烧结青铜和铁轴承
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