РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ

(19) RU (11) 2 834 423 (13) C1 (51) МПК B01D 61/14 (2006.01) C10G 31/09 (2006.01)

(54) СПОСОБ ФРАКЦИОНИРОВАНИЯ СМЕСИ ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ

Изобретение относится к области нефтехимии и более конкретно, к способу фракционирования смеси жидких углеводородов путем мембранной фильтрации с выделением более высокомолекулярной фракции углеводородов, и может быть использовано для переработки сырой нефти, в частности для деасфальтизации - выделения асфальтенов, содержащих, в том числе, атомы серы, железа и других тяжелых металлов, присутствие которых осложняет последующую переработку сырой нефти.

Сырая нефть является комплексной субстанцией, в состав которой входит большое количество компонентов. Фракционирование нефти - крайне затратный процесс, требующий большого количества энергии. Наиболее проблемной фракцией нефти являются смолисто-асфальтеновые соединения - наиболее тяжелая фракция (молекулярная масса более 400 г/моль), перегонка которой требует не только повышенной температуры, но также и применения вакуума, что приводит к дополнительному удорожанию процесса переработки. При этом, высокое содержание смолисто-асфальтеновой фракции приводит к увеличению вязкости добываемой нефти [Танеева Ю.М., Юсупова Т.Н., Романов Г.В. // Успехи химии. 2011. Т. 80. №10. С. 1034.]. На смолисто-асфальтеновую фракцию приходится значительная часть содержащихся в нефти атомов серы, железа и других тяжелых металлов, присутствие которых усложняет условия последующей переработки. Асфальтены содержат в своей структуре гетероатомы (N, О, S) и металлы (V, Fe, Ni и др.) [Dechaine G.P., Gray M.R. // Energy & Fuels. 2010. V. 24. №. 5. P. 2795]. Комплексы данных металлов, в частности порфирины, вносят существенный вклад в формирование отложений на трубопроводах [Farooq, U., Patil, A., Panjwani, В., Simonsen, G. // Energy & Fuels. 2021. V. 35. №. 23. P. 19191]. Молекулы асфальтенов, молекулярная масса которых обычно начинается от 700 г/моль и может достигать 10000 г/моль, представляют собой структуры из большого количества полициклических ароматических или нафтеновых ядер, из-за чего они хорошо растворяются в ароматических углеводородах, но практически не растворимы в алканах [Rogel Е., Roye М., Vien J., Miao Т. // Energy & Fuels. 2015. V. 29. №. 4. P. 2143].

Традиционно удаление асфальтенов необходимо при переработке вакуумного остатка, сопряженного с получением ценного сырья для производства моторных, авиационных, цилиндровых, компрессорных, трансмиссионных и других масел. Удаление асфальтеновой фракции повышает качество нефтяных коксов, получаемых на установках замедленного коксования, за счет снижения содержания серы, металлов и золы в исходном сырье [Magomedov, R.N., Pripakhaylo, А.V., Maryutina, Т.А., Shamsullin, A.I., Ainullov, Т.S. // Russian Journal of Applied Chemistry. 2019. V. 92. P. 1634]. Существующие методы удаления асфальтеновой фракции условно можно разделить на 4 группы: сольвентные, адсорбционные, термокаталитические и химические. Сольвентные методы являются наиболее распространенными промышленными методами, которые подразумевают проведение осадительной экстракции либо осаждение легкими н-алканами или легкой бензиновой фракцией (Добен процесс) [Rueda-Velasquez R.I., Freund H, Qian K., Olmstead W.N., Gray M.R. // Energy & fuels. 2013. V. 27. №. 4. P. 1817.]. Адсорбционный способ заключается в использовании адсорбентов. При термокаталитическом удалении смолисто-асфальтеновые вещества (CAB) осаждаются под высоким давлением при повышенной температуре в присутствии катализатора и водорода. Химический способ основан на обработке нефти кислотами.

Помимо указанных методов интерес представляют мембранные методы выделения, благодаря своей простоте, масштабируемости, экологичности и энергетической эффективности. Согласно имеющимся в литературе данным баромембранные процессы требуют до 32 раз меньше энергии на осуществление процесса разделения по сравнению с традиционными методами разделения [Buonomenna M.G., Bae J. // Separation & Purification Reviews. 2015. Т. 44. №. 2. С. 157; Rundquist Е.М., Pink С.J., Livingston A.G. // Green Chem. 2012. V. 14. 2197].

Для задач фракционирования нефти и, в частности, выделения асфальтенов из сырой нефти использовали широкий спектр мембран, как керамических, так и полимерных. Впервые мембраны были использованы для выделения асфальтенов из нефти в 1983 году. При использовании керамических мембран с размером пор от 20 нм до 1,4 мкм для выделения асфальтенов из тяжелой нефти с месторождения Холодного озера задерживание асфальтенов достигало 80% [Ramirez-Corredores М.М. The science and technology of unconventional oils: finding refining opportunities. Academic press, 2017. P. 41]. Для увеличения производительности процесс проводили при температуре до 190°С.

Схожий результат был получен при фильтрации иранской сырой нефти с содержанием асфальтенов 1-10% через керамические мембраны с размером пор 50 и 200 нм при температуре процесса 75-190С [Ashtari М., Ashrafizadeh S.N., Bayat М. // Journal of Petroleum Science and Engineering. 2012. V. 82. P. 44]. Задерживание асфальтенов составляло 60-87%.

Недостатком данного подхода являются характерные для керамических мембран дороговизна, хрупкость и сложность создания мембранных модулей. Альтернативный вариант - использование полимерных ультра- и нанофильтрационных мембран. При этом использование мембран с различной величиной молекулярного веса отсечения (Molecular weight cut-off - MWCO) позволяет выделять различные фракции нефти с целью получения сырья высокого качества.

В работе [Chisca S. Musteata V.Е., Zhang W., Vasylevskyi S., Falca G., Abou-Hamad E., Emwas A.-H., Altunkaya M., Nunes S.P. // Science. - 2022. - V. 376. - №. 6597. - P. 1105] нанофильтрационные мембраны из политриазола использовались для удаления высокомолекулярных фракций из арабской легкой нефти при температуре 30-150°С. Мембраны задерживали большую часть компонентов выше С₂₀, причем увеличение температуры процесса с 80 до 150С приводило к увеличению задерживающей способности, в результате чего получался пермеат на 90% состоящий из углеводородов ниже С₁₀. Показано, что разбавление толуолом позволяет регулировать степень задерживания различных фракций нефти. Так, при фильтрации растворов в толуоле задерживающая способность по керосиновой фракции (С₁₇-С₂₅) была ниже, при этом мембрана полностью задерживала асфальтены.

В патенте RU 2344161 С1 описан способ переработки смеси жидких углеводородов, в котором из исходной смеси жидких углеводородов предварительно отделяют смесь светлых фракций, подавая исходную смесь с заданной скоростью через мембрану из кремиийорганической резины, обеспечивающей адсорбцию и диффузию предельных и цикличных углеводородов с ограниченным размером молекул, затем под действием регулируемого нагрева и вакуума осуществляют испарение смеси светлых фракций с наружной поверхности мембраны, создают направленный поток их паров и разделяют бензиновую и дизельную фракции по температурам конца их кипения.

Недостатком данного способа является необходимость нагревания внешней поверхности разделительных кремнийоргаиических мембран, и необходимость постоянного поддержания вакуума, что сопряжено со значительными энергозатратами. Кроме того, часть энергии расходуется на испарение выделяемых фракций.

Другим недостатком данного метода является возможное засорение мембраны, так как в процессе испарения легких фракций происходит увеличение концентрации асфальтенов, что может привести к их агрегации и, как следствие к засорению поверхности мембраны, что предъявляет повышенные требования к устойчивости получаемых мембран к засорению.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому (прототипом) является описанный в работе [Юшкин А.А., Балынин А.В., Нехаев А.И., Волков А.В. // Мембраны и Мембранные Технологии. 2021. Т. 11. №2. С. 155] способ выделения асфальтенов из растворов мазута в толуоле. В работе показана возможность применения мембран из полиакрилонитрила (ПАН) для селективного отделения асфальтенов при фильтрации растворов мазута марки М-100 в толуоле через ПАН мембраны с размером пор 10 и 17 нм. При общей сравнительно не высокой величине задерживающей способности мембраны на уровне 35-67% по отношению к асфальтенам, обычно имеющую молекулярную массу выше 700 г/моль, значение проницаемости мембраны по раствору мазута в толуоле (до 10 г/л) составило не более 12,6 л/(м²⋅ч⋅атм) (значение получено путем нормирования потока 252,6 л/(м² ч) на приложенное трансмембранное давление 20 атм). В пересчете на содержание целевой фракции углеводородов (мазут) в толульном растворе, проницаемость мазута составило порядка 0,12 л/(м²⋅ч⋅атм).

Технически описанный способ фракционирования нефти осуществляют следующим образом: на одну сторону мембраны подают разделяемую нефть, которая под давлением продавливается через нее, с другой стороны мембраны происходит накопление низкомолекулярных фракций (менее 400 г/моль), так как в процессе фильтрации объемные молекулы, агрегированные частицы и крупные примеси задерживается на мембране, тогда как молекулы легких фракций, которые меньше, проходят через нее.

Однако из-за высокого содержания высокомолекулярных фракций вязкость мазута не позволяет использовать мембранную фильтрацию без разбавления. Кроме того, даже при фильтрации мазута, разбавленного толуолом, в работе наблюдалось существенное засорение мембраны. В результате образования осадка на поверхности мембраны в данной работе происходило существенное снижение проницаемости мембраны во времени более чем на 50% за час фильтрации, что делает данный процесс плохо пригодным для промышленного применения.

Недостатком прототипа является необходимость многократного разбавления исходного сырья (мазута) для проведения процесса мембранной фильтрации, что снижает значения проницаемости целевой фракции углеводородов, и одновременно недостаточно высокие значения задерживания (35-67%) высокомолекулярных фракций, в частности, асфальтенов.

Задачей предлагаемого изобретения заключается в разработке более эффективного способа фракционирования смеси жидких углеводородов без предварительного разбавления и изменения агрегатного состояния (без испарения), в частности, сырой нефти, путем высокопроизводительной мембранной фильтрации с целью выделения фракции углеводородов с требуемой молекулярной массой.

Поставленная задача решается тем, что предложено два варианта способа.

Согласно первому варианту способа, в способе фракционирования смеси жидких углеводородов без изменения агрегатного состояния путем их фильтрации через пористую мембрану с выделением фракции углеводородов с требуемой молекулярной массой в качестве материала мембраны используют сополимер акрилонитрила с одним или двумя сомономерами МН с долей звеньев акрилонитрила 90-99,9%, молекулярной массой Mw 40000-313000 г/моль и Mw/Mn 1,72-3,5, где МН выбран из ряда - метилакрилат, акриловая кислота, винилацетат, метилметакрилат, итаконовая кислота, 2-акриламид-2-метил-пропансульфокислота, акриламид, 2-метил-5-винилпиридин.

Согласно второму варианту способа, в описанную выше пористую мембрану дополнительно вводят углеродсодержащий наполнитель в количестве 0,1-2,0 масс. % от общего веса мембраны.

Согласно обоим вариантам способа используют мембраны с размером пор 2-55 нм, мембранную фильтрацию осуществляют при температуре 20-60°С и трансмембранном давлении 1 до 40 атм.

Согласно второму варианту способа в качестве углеродсодержащего наполнителя используют структуры 1D - наноалмаз, 2D - оксид графена, 3D - пористые углеродные частицы.

Технический результат заключается:

- в достижении высоких значений проницаемости целевой фракции углеводородов - сырой нефти (0,38-14 л/(м²⋅ч⋅атм)) по сравнению с прототипом (0,12 л/(м²⋅ч⋅атм)), и задерживании фракции углеводородов с требуемой молекулярной массой 74-99,9% по сравнению с прототипом (35-67%).

Для изготовления ПАН-мембран с различным размером пор сначала готовят раствор полимера в растворителе. В приготовленный раствор, для получения требуемых характеристик могут быть добавлены третьи компоненты. После получения гомогенного раствора, его фильтруют и наносят на ровную поверхность или подложку тонким слоем с последующим погружением сформованной пленки полимерного раствора в осадительную ванну. Далее полученные мембраны промывают от остатков растворителя и сушат. Расчет параметров проницаемости и задерживания проводили на основании уравнений, приведенных в прототипе (статье).

Пример 1

Способу фракционирования (переработки) подвергают нефть Салымского месторождения путем пропускания через мембрану из сополимера поли(акрилонитрил-со-метилакрилата) (соотношение мономеров в полимере: 92:8, Mw=107000, Mw/Mn=2,31) с размером пор 30 нм при температуре 20°С и трансмембранном давлении 5 атм, под действием которого нефть проходит через мембрану.

Проницаемость целевой фракции углеводородов сырой нефти составляет 0,8 л/(м²⋅ч⋅атм).

Задерживание фракции углеводородов с молекулярной массой более 700 г/моль составляет 99,9%.

Пример 2

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану из поли(акрилонитрил-со-метила-крилат-со-2-акриламид-2-метил-пропансульфокислоты) (соотношение мономеров в полимере: 91:8:1, Mw=61000, Mw/Mn=1,72) с размером пор 25 нм. Способ проводят при трансмембранном давлении 1 атм.

Проницаемость - 0,4 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 700 г/моль - 99,9%.

Пример 3

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану из сополимера акрилонитрила с метилакрилатом (соотношение мономеров в полимере: 93,6:6,4, Mw=76000, Mw/Mn=2,88). Размер пор мембраны 17 нм. Способ проводят при трансмембранном давлении 2 атм.

Проницаемость мембраны - 1,2 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 550 г/моль более 99,9%.

Пример 4

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану из сополимера акрилонитрила с итаконовой кислотой) (соотношение мономеров в полимере: 99:1, Mw=99000, Mw/Mn=2,56). Способ проводят при трансмембранном давлении 3 атм. Размер пор мембраны 46 нм.

Проницаемость - 11,9 л/(м² ⋅ч⋅атм), а задерживание асфальтенов - 80%.

Пример 5

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану из сополимера акрилонитрила с метилакрилатом (соотношение мономеров в полимере: 91,5:8,5, Mw=81000, Mw/Mn=2,35). Способ проводят при трансмембранном давлении 4 атм. Размер пор мембраны 23 нм.

Проницаемость - 0,9 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 600 г/моль - 99%.

Пример 6

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану из сополимера акрилонитрила с акриловой кислотой (соотношение мономеров в полимере: 99:1, Mw=313000, Mw/Mn=3,2). Способ проводят при трансмембранном давлении 5 атм. Размер пор мембраны 32 нм.

Проницаемость - 1,9 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 700 г/моль - 95%.

Пример 7

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану из сополимера акрилонитрила с акриловой кислотой (соотношение мономеров в полимере: 95:5, Mw=257000, Mw/Mn=3,5). Размер пор мембраны 46 нм. Способ проводят при трансмембранном давлении 5 атм.

Проницаемость - 11 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 700 г/моль - 82%.

Пример 8

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану из сополимера акрилонитрила с акриловой кислотой (соотношение мономеров в полимере: 90:10, Mw=165000, Mw/Mn=2,8). Размер пор мембраны 55 нм. Способ проводят при трансмембранном давлении 5 атм.

Проницаемость - 14 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 700 г/моль - 74%.

Пример 9

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану, полученную из сополимера акрилонитрила с метилакрилатом (соотношение мономеров в полимере: 93,6:6,4, Mw=76000, Mw/Mn=2,88) с добавлением 1% наноалмазов. Размер пор мембраны составляет 15 нм. Способ проводят при трансмембранном давлении 5 атм.

Проницаемость - 2,4 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 500 г/моль - 90%.

Пример 10

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану, полученную из сополимера акрилонитрила с метилакрилатом (соотношение мономеров в полимере: 93,6:6,4, Mw=76000, Mw/Mn=2,88) с добавлением 0,1% наноалмазов (размер частиц 5 нм). Размер пор мембраны составляет 15 нм. Способ проводят при трансмембранном давлении 5 атм.

Проницаемость - 1,3 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 500 г/моль - 99,9%.

Пример 11

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану, полученную из сополимера акрилонитрила с метилакрилатом (соотношение мономеров в полимере: 93,6:6,4, Mw=76000, Mw/Mn=2,88) с добавлением 2% наноалмазов (размер частиц 5 нм). Размер пор мембраны составляет 14 нм. Способ проводят при трансмембранном давлении 5 атм.

Проницаемость - 3,1 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 500 г/моль - 99,9%.

Пример 12

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану, полученную из сополимера акрилонитрила с метилакрилатом (соотношение мономеров в полимере: 93,6:6,4, Mw=76000, Mw/Mn=2,88) с добавлением 0,5% частиц оксида графена (размер частиц ~100 нм). Размер пор мембраны составляет 15 нм. Способ проводят при трансмембранном давлении 5 атм.

Проницаемость - 1,78 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 500 г/моль - 99,9%.

Пример 13

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану, полученную из сополимера акрилонитрила с метилакрилатом (соотношение мономеров в полимере: 93,6:6,4, Mw=76000, Mw/Mn=2,88) с добавлением 0,5% частиц пористого активированного угля, полученного путем пиролиза порошка полиакрилонитрила под действием ИК-излучения (размер частиц 0,7-1 мкм). Размер пор мембраны составляет 12 нм. Способ проводят при трансмембранном давлении 5 атм.

Проницаемость - 1,94 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 600 г/моль - 99,9%.

Пример 14

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану из сополимера акрилонитрила с метилакрилатом (соотношение мономеров в полимере: 93,6:6,4, Mw=76000, Mw/Mn=2,88) с размером пор 21 нм. Способ проводят при трансмембранном давлении 5 атм.

Проницаемость - 0,38 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 590 г/моль - 99,93%.

Пример 15

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану из сополимера акрилонитрила с метилакрилатом (соотношение мономеров в полимере: 93,6:6,4, Mw=76000, Mw/Mn=2,88) с размером пор 27 нм. Способ проводят при траисмембранном давлении 5 атм.

Проницаемость - 0,84 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 600 г/моль - 99,87%.

Пример 16

Способ аналогичен примеру 15, но нефть предварительно разбавляют толуолом, в соотношении 1:10. Способ проводят при трансмембранном давлении 5 атм. При фильтрации через мембрану из сополимера акрилонитрила с метилакрилатом (соотношение мономеров в полимере: 93,6:6,4, Mw=76000, Mw/Mn=2,88) с размером пор 27 нм.

Проницаемость - 5,4 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 700 г/моль - 88,8%.

Пример 17

Способ аналогичен примеру 15, но нефть разбавляют толуолом, в соотношении 1:100. Способ проводят при трансмембранном давлении 5 атм.

Проницаемость - 27 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 700 г/моль - 58%.

Пример 18

Способ аналогичен примеру 16, но используют мембрану сополимера акрилонитрила с метилакрилатом (соотношение мономеров в полимере: 93,6:6,4, Mw=76000, Mw/Mn=2,88) с размером пор 4 нм.

Проницаемость - 2.6 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 550 г/моль - 99,6%.

Пример 19

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану из сополимера акрилонитрила с винилацетатом (соотношение мономеров в полимере: 93:7, Mw=80000, Mw/Mn=3,0) с размером пор 20 нм. Способ проводят при трансмембранном давлении 10 атм.

Проницаемость - 0,5 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 600 г/моль - 99,9%.

Пример 20

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану из сополимера акрилонитрила с метилметакрилатом (соотношение мономеров в полимере: 92:8, Mw=93000, Mw/Mn=2,2) с размером пор 15 нм. Способ проводят при трансмембранном давлении 40 атм.

Проницаемость - 0,48 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 560 г/моль - 99,9%.

Пример 21

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану из сополимера акрилонитрила с метилакрилатом (соотношение мономеров в полимере: 93,6:6,4, Mw=76000, Mw/Mn=2,88). Размер пор мембраны 35 нм. Способ проводят при температуре 60°С и трансмембранном давлении 5 атм.

Проницаемость - 5,4 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 700 г/моль - 99%.

Пример 22

Способ аналогичен примеру 1, но используют мембрану из тройного сополимера акрилонитрила с акриламидом и 2-метил-5-винилпиридин (соотношение мономеров в полимере: 90:9:1, Mw=40000, Mw/Mn=1,9) с размером пор 36 нм. Способ проводят при трансмембранном давлении 5 атм.

Проницаемость - 2,7 л/(м²⋅ч⋅атм), а задерживание фракции с молекулярной массой более 700 г/моль - 99%.

Таким образом, предложены варианты способов фракционирования смеси жидких углеводородов путем мембранной фильтрации с выделением более высокомолекулярной фракции углеводородов, являющиеся более эффективными по сравнению с прототипом по показателям проницаемости и задерживания, могут быть использованы для переработки сырой нефти без предварительной подготовки (разбавления). Варианты способов позволяют осуществлять процесс фракционирования смеси жидких углеводородов без изменения их агрегатного состояния (без испарения), что снижает энергозатраты и делает их более привлекательными для промышленного применения.

Формула изобретения

1. Способ фракционирования смеси жидких углеводородов без изменения агрегатного состояния путем их фильтрации через пористую мембрану с выделением фракции углеводородов с требуемой молекулярной массой, отличающийся тем, что в качестве материала мембраны используют сополимер акрилонитрила с одним или двумя сомономерами МН с долей звеньев акрилонитрила 90-99,9%, молекулярной массой Mw 40000-313000 г/моль и Mw/Mn 1,72-3,5, где МН выбран из ряда - метилакрилат, акриловая кислота, винилацетат, метилметакрилат, итаконовая кислота, 2-акриламид-2-метил-пропансульфокислота, акриламид, 2-метил-5-винилпиридин.

2. Способ фракционирования по п. 1, отличающийся тем, что используют мембраны с размером пор 2-55 нм.

3. Способ фракционирования по п. 1, отличающийся тем, что мембранную фильтрацию осуществляют при температуре 20-60°С и трансмембранном давлении 1 до 40 атм.

4. Способ фракционирования смеси жидких углеводородов без изменения агрегатного состояния путем их фильтрации через пористую мембрану с выделением фракции углеводородов с требуемой молекулярной массой, отличающийся тем, что в качестве материала мембраны используют сополимер акрилонитрила с одним или двумя сомономерами МН с долей звеньев акрилонитрила 90-99,9%, молекулярной массой Mw 40000-313000 г/моль и Mw/Mn 1,72-3,5, где МН выбран из ряда - метилакрилат, акриловая кислота, винилацетат, метилметакрилат, итаконовая кислота, 2-акриламид-2-метил-пропансульфокислота, акриламид, 2-метил-5-винилпиридин, и углеродсодержащий наполнитель в количестве 0,1-2,0 масс. % от общего веса мембраны.

5. Способ фракционирования по п. 4, отличающийся тем, что в качестве углеродсодержащего наполнителя используют структуры 1D - наноалмаз, 2D - оксид графена, 3D - пористые углеродные частицы.

6. Способ фракционирования по п. 4, отличающийся тем, что используют мембраны с размером пор 2-55 нм.

7. Способ фракционирования по п. 4, отличающийся тем, что мембранную фильтрацию осуществляют при температуре 20-60°С и трансмембранном давлении 1 до 40 атм.