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)的分離技術相比具有低能耗、操作方便、高效率、占地面積小、過程簡單(易放大與自控)、不污染環(huán)境，便于與其他技術集成等優(yōu)點，使其具有很大的應用潛力。甲烷/二氧化碳的分離在石油開采領域以及天然氣領域有廣闊的市場和應用前景。膜法分離甲烷/二氧化碳是目前研究的熱點。本論文采用耐溫等級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)構與性能。系統(tǒng)研究了熱力學因素和動力學因素的影響，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)、牽引速率等條件對中空纖維基膜結(jié)構和性能的影響。采用掃描電鏡、氣體滲透率和分離系數(shù)等方法對基膜結(jié)構和性能進行表征并找到其中規(guī)律。通過研究，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