Resumen

Aunque el gas natural tiene un amplio intervalo de composiciones, la composición del gas enviado a los consumidores es controlada de forma estricta. Todo gas natural requiere tratamiento para cumplir las especificaciones, y aproximadamente 20% necesita uno estricto antes de ser dirigido a las tuberías de distribución. Se ha logrado la remoción de componentes ácidos y agua por procesos de absorción, tales como sistemas glicol/aminas. Sin embargo, actualmente los procesos de membrana han mostrado ser muy efectivos para llevar a cabo algunas de estas separaciones, especialmente para tratar corrientes de gas de tamaño pequeño y mediano.

En este trabajo se determinó la permeabilidad y la selectividad de CH₄, CO₂, N₂ y O₂ en una membrana polimérica preparada constituida por polvo de poliacrilonitrilo o PAN (8% en peso) y dimetilformaldehido (DMF) como solvente (92% en peso), comercialmente conocida como membrana de poliacrilonitrilo. Se produjo manualmente una hoja delgada de membrana, con un espesor promedio de 0.025 cm, usando un aplicador de cuchilla (casting knife). La prueba de permeabilidad fue conducida mediante una unidad de permeabilidad/permeación donde las tasas de flujo volumétrico del efluente fueron medidas a través de un medidor de flujo tipo bubble soap. El polímero exhibe una alta permeabilidad al metano, comparado con CO₂, N₂ y O₂, así como una alta selectividad a baja presión y altas velocidades de flujo volumétrico.

Bajo la base del mejor ajuste del logaritmo natural de permeabilidad vs. la velocidad entrante de flujo, la membrana PAN debería tener una permeabilidad mayor de metano cuando se aplica una velocidad de flujo de entrada más alta bajo una presión de alimento baja. Para este experimento, la membrana preparada arrojó la mejor lectura de permeabilidad y selectividad a 0,5 bar y 0,3 litros por minuto. Las propiedades de separación de CH₄/CO₂ de este polímero son comparables con aquellos otros tenidos en cuenta para la purificación de gas.

• Materias:Combustibles Combustibles fósiles Gas natural
• Subjects:Fuels Fossil fuels Natural gas
• Palabras claves:Propiedades, Composición, Separación, Membranas de separación de gases, Poliacrilonitrilo, Permeabilidad, Selectividad, Metano, Dióxido de carbono, Azufre
• Keywords:Properties, Composition, Separation, Gas separation membranes, Polyacrylonitrile, Permeability, Selectivity, Methane, Carbon dioxide, Sulfur