谭喆
,
周勇
,
高从堦
膜科学与技术
通过膜实现不同气体的分离已成为气体分离领域内的一项重要技术.为了充分开发膜法气体分离技术在工业上的应用,当前许多的工作集中在开发满足工业需求的先进膜材料上.概括地介绍并讨论了近期国内外分离CO2的膜材料的研究进展.并对应用在不同工业领域膜材料的选择策略做了评述,提出了有待于进一步探索研究的领域和方向.
关键词:
CO2
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膜分离
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聚合物膜
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促进传递膜
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分子筛膜
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混合基质膜
张立秋
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任吉中
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李晖
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赵丹
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邓麦村
膜科学与技术
以HQDEA-DMMDA新型聚醚酰亚胺(PEI)为基质膜材料,疏水型气相二氧化硅TS-530为填料,将TS-530分散到聚醚酰亚胺溶液中并采用流涎成膜方法,制备出不同质量比PEI/TS-530混合基质膜.与PEI膜相比,TS-530粒子的加入改变了聚合物链段的堆砌,增加了有效自由体积,使H2、CH4、N2、O2以及CO2的渗透系数都得到了增加,同时CO2对CH4、N2以及O2对N2的选择性均未发生较大程度的改变.随TS-530浓度增加,分子动力学直径越大的气体其渗透系数、扩散系数提升幅度越大,这与Maxwell模型发生了较大的偏离,而溶解系数的变化则取决于极性醚氧基团含量以及界面吸附作用.
关键词:
HQDEA-DMMDA型聚醚酰亚胺
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疏水型气相二氧化硅TS-530
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混合基质膜
,
气体分离
赵丹
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任吉中
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李晖
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张立秋
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李新学
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邓麦村
膜科学与技术
选用Pebax1657和SAPO-34为膜材料,分别采用醋酸和1-丁醇为溶剂,通过流延法制备Pebax/SAPO-34混合基质膜(MMMs).研究发现,溶剂能显著地影响膜的结构形态以及渗透性能.纯Pebax膜的气体渗透系数受溶剂的影响较大,而选择性受溶剂影响不大.对于分子筛含量较高(质量分数33％)的MMMs,以1-丁醇为溶剂时,分子筛的分散均匀程度更高,但就材料的成膜性而言,醋酸为溶剂时更好.MMMs中气体渗透系数的变化是结晶度、扩散曲度、链段运动能力和膜形态等因素的共同作用的结果.醋酸为溶剂时,由于相分离的发生,气体的渗透系数出现突跃,最大提高到纯Pebax膜的3倍.1-丁醇为溶剂时,除H2外,气体渗透系数先出现一定程度的提高,而后由于受到链段僵化以及扩散曲度的影响而降低.
关键词:
Pebax
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混合基质膜
,
溶剂
