不同的高分子膜對(duì)不同種類的氣體分子的透過率和選擇性不同,因而可以從氣體混合物中選擇分離某種氣體,如從空氣中收集氧,從合成氨尾氣中回收氫,從石油裂解的混合氣中分離氫、一氧化碳等。膜氣體分離系統(tǒng)就是通過氣體膜分離技術(shù)進(jìn)行氣體分離的設(shè)備。目前,膜氣體分離系統(tǒng)的主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)槭突、天然氣等領(lǐng)域,主要用于分離二氧化碳、有機(jī)蒸汽、氧、氮、氫等。
隨著膜科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,氣體膜分離技術(shù)在工業(yè)產(chǎn)品氣的制取、廢氣的綜合利用及環(huán)境保護(hù)方面的應(yīng)用等展示出了廣闊的前景,目前已成為一項(xiàng)高效節(jié)能和環(huán)境友好的新型分離技術(shù),并成功地用于多種工藝過程。氣體膜分離技術(shù)的發(fā)展也使得膜氣體分離系統(tǒng)的應(yīng)用需求快速增長。根據(jù)新思界發(fā)布的
《2018-2023年膜氣體分離系統(tǒng)行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研及投資前景預(yù)測(cè)分析報(bào)告》,2017年,中國膜氣體分離系統(tǒng)的需求量增長至761套。
隨著需求的不斷增長,中國膜氣體分離系統(tǒng)的產(chǎn)量和進(jìn)口量也逐年增長。2017年,中國膜氣體分離系統(tǒng)的產(chǎn)量為680套,進(jìn)口量為175套。中國進(jìn)口膜氣體分離系統(tǒng)主要來自于美國,歐洲的德國、法國、日本等。
美國是全球最先開始進(jìn)行膜產(chǎn)品及膜氣體分離系統(tǒng)研究的國家之一。孟山都公司在率先研制出氣體分離膜裝置,并在全球范圍內(nèi)進(jìn)行推廣應(yīng)用,獲得了一大批的忠實(shí)用戶。德國是歐洲地區(qū)氣體分離膜研發(fā)和生產(chǎn)技術(shù)最為先進(jìn)的國家之一。法國液空公司除了各類氣體產(chǎn)品和空分裝置外,其生產(chǎn)的氧氮分離系統(tǒng)在全球市場(chǎng)也具有一定知名度。日本宇部興產(chǎn)株式會(huì)社、帝人株式會(huì)社和三菱集團(tuán)下屬的旭硝子公司在氧氮分離和二氧化碳分離領(lǐng)域均有較強(qiáng)的實(shí)力。
相較于這些國家,中國膜氣體分離系統(tǒng)行業(yè)的研究起步較晚,始于上世紀(jì)80年代左右,中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所是最先進(jìn)行相關(guān)研究的機(jī)構(gòu)。經(jīng)過近些年的發(fā)展,中國膜氣體分離系統(tǒng)行業(yè)取得了一定的進(jìn)步,但是與國外相比仍有較大的差距,主要體現(xiàn)在:第一,在膜氣體分離系統(tǒng)應(yīng)用的四大領(lǐng)域中,中國企業(yè)僅在二氧化碳分離膜和有機(jī)蒸汽膜領(lǐng)域擁有和世界水平相近的研發(fā)實(shí)力,而在氧氮分離膜和氫膜的市場(chǎng)上中國還主要依賴進(jìn)口產(chǎn)品;第二,目前,我國在氣體膜分離方面的研究主要偏重于膜材質(zhì)和膜,但對(duì)組件、裝置及過程優(yōu)化等方面的研究較少;第三,我國膜氣體分離系統(tǒng)企業(yè)規(guī)模較小,國際競(jìng)爭(zhēng)力缺失,出口量較小。
新思界
產(chǎn)業(yè)分析師認(rèn)為,整體來看,未來我國膜氣體分離系統(tǒng)的前景良好,發(fā)展空間較大。