新型甲烷-二氧化碳分離中空纖維膜的研制.pdf

1、膜法分離與傳統(tǒng)的分離技術(shù)相比具有低能耗、操作方便、高效率、占地面積小、過(guò)程簡(jiǎn)單(易放大與自控)、不污染環(huán)境，便于與其他技術(shù)集成等優(yōu)點(diǎn)，使其具有很大的應(yīng)用潛力。甲烷/二氧化碳的分離在石油開(kāi)采領(lǐng)域以及天然氣領(lǐng)域有廣闊的市場(chǎng)和應(yīng)用前景。膜法分離甲烷/二氧化碳是目前研究的熱點(diǎn)。本論文采用耐溫等級(jí)最高的可溶性高分子工程塑料聚醚砜酮(PPESK)為膜材料(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為263-305℃)，以聚二甲基硅氧烷為涂敷材料，成功制備了用于甲烷/二氧化碳分

2、離的中空纖維復(fù)合膜。 本文首先研究了相轉(zhuǎn)化法制備的中空纖維基膜的結(jié)構(gòu)與性能。系統(tǒng)研究了熱力學(xué)因素和動(dòng)力學(xué)因素的影響，例如不同溶液、NMP/EtOH θ組成、干-濕法紡絲空氣間隙、凝膠浴溫度與料液溫度、內(nèi)凝膠介質(zhì)、牽引速率等條件對(duì)中空纖維基膜結(jié)構(gòu)和性能的影響。采用掃描電鏡、氣體滲透率和分離系數(shù)等方法對(duì)基膜結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行表征并找到其中規(guī)律。通過(guò)研究，總結(jié)出適合甲烷和二氧化碳分離的制膜工藝。 其次選用硅橡膠為涂敷材料，采用浸漬