銀離子固載促進傳遞膜的制備及其對丙烯-丙烷分離性能的研究.pdf

1、乙烯、丙烯等低碳烯烴是重要的合成化工原料。常規(guī)的采用催化裂化烷烴和低溫蒸餾技術(shù)來生產(chǎn)和分離烯烴是一種高能耗的分離過程?；阢y離子為載體的促進傳遞膜可以明顯提高烯烴的分離選擇性。
　　 本論文采用共混和反相微乳液聚合兩種方法來制備銀離子固載促進傳遞膜。在共混法中,以AgBF4為丙烯載體,將其溶于含有TiO2溶膠的聚氧乙烯(PEO)制膜液中,采用溶膠-凝膠法制備了含有TiO2納米粒子的固態(tài)PEO-銀鹽復合聚電解質(zhì)膜。紅外光譜(FTI

2、R)結(jié)果顯示Ag+已接入到膜內(nèi),差示掃描量熱(DSC)和X射線衍射(XRD)結(jié)果顯示摻雜無機TiO2納米粒子和.AgBF4后,PEO的結(jié)晶性明顯下降,掃描電子顯微鏡(SEM)結(jié)果發(fā)現(xiàn)Ag+和TiO2粒子在膜內(nèi)均勻分布,呈小球狀;當PEO溶液濃度為6％,TiO2含量為24％,AgBF4與PEO的質(zhì)量比3:1時,得到較為理想的促進傳遞膜,該膜對丙烯的滲透通量為18Barrer(1Barrer=1×10-10 cm3(STP)·cm/cm2·

3、s·cmHg),C3H6/C3H8的分離因子達到19,復合膜的穩(wěn)定性研究結(jié)果顯示,經(jīng)過196h后,膜對C3H6/C3H8的分離因子下降到5.4。在反相微乳液聚合法中,利用甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)為單體,F-127或Tw-80為乳化劑,偶氮二異丁腈(AIBN)為引發(fā)劑,加入AgBF4進行聚合。FHR結(jié)果顯示Ag+已接入到膜內(nèi),XRD結(jié)果顯示AgBF4的加入,使PMMA-PHEMA膜的結(jié)晶性下降,SEM結(jié)果顯示