脱硫用特种分离膜材料研究——面向油品脱硫的渗透汽化膜和吸附功能膜材料构建

摘要

油品的低硫化甚至无硫化已成为一种必然趋势.近年来,膜技术在化工单元操作中的应用越来越广泛,但由于油品中含有大量的有机溶剂,其分离和纯化对膜材料提出了较高的要求,能受溶剂等复杂条件的特种分离膜也正成为当今膜科学的研究开发热点.本文以油品脱硫为应用背景,从分子结构设计等角度出发,制备一系列聚酰亚胺(PI)膜材料,考察了其制备方法与材料耐溶剂性能的关系,并以PI为基膜,以分子筛为吸附功能颗粒,通过相转化法并结合纺丝工艺制备了平板式、中空纤维式吸附功能膜,对膜的制备条件-结构-性能关系进行了探究,结果表明,所制吸附功能膜具有发达的孔道结构,吸附功能颗粒镶嵌于基膜的三维网络结构中,为吸附功能的实现提供通道保障.同时,从交联角度出发,设计制备对硫化物具有选择透过作用的渗透汽化膜材料,并对膜材料的脱硫行为进行了探究.结果表明,制备的聚酰亚胺基膜吸附器和渗透汽化膜能够耐受油品中复杂溶剂,对硫化物具有选择分离和脱除效果.相关研究可为面向复杂有机物分离的特种分离膜研制提供参考.