Представлена схема и технология первапорационного разделения пиролизной жидкости, с возможностью выделения углеводородных фракций.

Проанализирован процесс мембранного разделения пиролизной жидкости. Составлена математическая модель тепломассопереноса.

Отмечено, что анализ возможностей метода первапорации был бы неполным без его математического описания. Представлена система уравнений, описывающая процесс первапорации бинарных смесей.

Отмечено, что использование нанотехнологий в промышленности открывает широкие возможности для создания принципиально новых технологических схем. Представлена мембранная технология очистки воды от нефтепродуктов с последующим их пофракционным разделением.

Представлены результаты мембранного разделения пиролизной жидкости на экспериментальной первапорационной установке с получением компонентов моторных топлив.

Отмечено, что во время мембранного разделения жидких и газообразных смесей внимание уделяется физическим механизмам процессов взаимодействия разделяющих веществ с мембраной. Приведены результаты исследований влияния растворения компонентов органических многокомпонентных смесей на степень "набухания" мембран.

Проведены исследования механизмов массопереноса при разделении многокомпонентных жидких органических смесей на первапорационных гомогенных полимерных мембранах, отличающихся друг от друга морфологией макромолекулярной решетки. Показана взаимосвязь между механизмами переноса разных молекул, составляющих отдельные вещества и являющихся компонентами смеси, с структурой мембраны, а также режимами ведения технологических процессов первапорационного разделения.

Рассмотрены основные термодинамические параметры и условия процесса растворения органической жидкости в полимерах. Установлена возможность, с большой долей вероятности, предсказать растворимость полимерных мембран в жидких многокомпонентных органических смесях. Приведены четкие и однозначные разъяснения процесса растворения взаимосвязи между основными термодинамическими параметрами самопроизвольного растворения или смешения.

Исследованы кинетические процессы растворения полярных и неполярных молекул в неполярных полимерных мембранах на основе синтетического каучука. Показаны механизмы диффузии при разных степенях набухания полимера. Установлена взаимосвязь между механизмами диффузии, степенью растворения и набухания полимера со структурной формой и физико-химическими свойствами молекул растворителей.

Исследована динамика изменения кинетических параметров процессов сорбции и десорбции молекул разных растворителей в кремнийорганических мембранах, отличающихся друг от друга жесткостью решетки. Установлена корреляция между морфологией полимерных мембран и основными кинетическими параметрами процессов растворения и диффузии. Предложен оригинальный способ физического описания не идеальных термодинамических процессов с помощью классических законов.

Установлено, что механизм диффузии молекул растворителя в полимерной мембране состоит из двух составляющих: диффузии через термическую активацию системы и диффузии, протекающей с помощью свободного объема. Скорость термически активированной диффузии гораздо больше и наблюдается в начале процесса первопарации, а диффузия по модели свободного объема начинает проявляться в середине процесса и проходит медленней, однако является источником переноса большей части молекул растворителя.

Исследованы механизмы диффузии в полимерных мембранах с помощью первапорации. Показано, что механизм диффузии молекул растворителя в полимерной мембране для ненасыщенных мембран состоит из двух составляющих: диффузии через термическую активацию системы и диффузии, протекающей с помощью свободного объема. Для насыщенных мембран диффузия протекает, в основном через структурные пустоты.

Проанализировано влияние основных параметров керосиновой фракции, выделенной традиционной дистилляцией и с применением мембранных технологий, как базового сырья на качество авиационного топлива. С помощью экспериментальной мембранной установки из сырой нефти выделена керосиновая фракция. Исследование физико-химических свойств керосиновой фракции показали, что в полученном с помощью первапорации керосине отсутствуют кислоты, молекулы воды, содержание серы снижено, а количество аренов незначительно.

На экспериментальной мембранной установке с использованием кремнийорганических, полимерных мембран с жесткой матрицей при сравнительно низких температурах (35 - 65 °C) и атмосферном давлении из газового конденсата выделена вся бензиновая фракция (35 - 215 °C). После этого, с помощью варьирования параметров технологического процесса первапорации, выделенная бензиновая фракция разложена на четыре составляющие в зависимости от размеров, формы и природы молекул.