納米膜可用于煉油分離重油中金屬和脫除天然氣中雜質
2014-04-14 19:45:46
admin
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據中國石油新聞中心2013年3月18日訊 1985年，美國休斯頓賴斯大學研發(fā)出第一個納米分子——碳60。1996年，理查德·E·斯莫利博士和羅伯特·F·克爾博士因該發(fā)現獲諾貝爾化學獎。
2005年，斯莫利博士去世，賴斯大學的納米中心更名為理查德·E·斯莫利納米科學與技術研究所，主要致力于納米領域的創(chuàng)新研究。斯莫利研究所所長韋德·亞當斯博士認為，目前的納米研究在未來10～50年內，將會對油氣行業(yè)上游領域產生巨大影響，并稱其正在研制的碳納米管纖維，理論強度遠高于現有任何已知的纖維。
由于在大宗材料中只需添加少量納米材料，就可明顯改變其光、磁、電性質，并形成具有各向異性的結構，納米材料因而成為制造傳感器的優(yōu)良材料，而且有加強圖像對比度的作用。
利用很多納米材料具備的各向異性，可以使材料滲濾作用具有很強的方向性，因而能在不同方向上觀察到差異很大的電學性質和力學性質。
這類納米材料與智能液體相結合，可以做成對溫度、壓力和井下應力極為敏感的傳感器，無需接觸就可獲得所需參數，而且利用納米顆粒獨有的光學特征表現（光吸收及熒光），無需放大信號。
同樣，利用先進的磁探測器、分光探測器及改進的電腦，納米顆粒可以在成像過程中成為明顯的標識。經過化學改性處理的納米顆粒集合成不同的流體域或孔洞，通過實時監(jiān)測油藏和其中流體的流動狀態(tài)，能有效提高波及效率，提高石油開采油氣采收率。而且，這種先進探測器的納米顆粒用量很少，用于開發(fā)測試小井眼的儀器和方法，可*大限度縮小鉆井占地，降低鉆探成本。
另外，納米材料可以制做面積大、重量輕而且牢固的納米膜，新一代的納米膜可用于分離重油中的金屬雜質和致密地層天然氣中的雜質。利用微電子工業(yè)中的常規(guī)技術，制造高度均一、可再生重復使用的納米膜的成本極具市場競爭力。這類納米膜可用于脫除雜質、分離氣流，提高天然氣合成油的產量。
納米材料、納米成像和納米膜在油氣工業(yè)煉制加工方面也大有用場。
人們關心的是，納米顆粒對人的健康、對環(huán)境的影響，以及在生產中大量應用納米材料的成本。此外，對納米顆粒的解析和性質進行定量研究的工具還有待開發(fā)。這些都是科技界需要繼續(xù)研究的問題。從長期看，納米技術將有助于石油開采、鉆井、煉制與環(huán)境問題的綜合解決。