气体分离膜

摘要： 哈尔滨工业大学教授邵路带领课题组通过一种简单易操作的新方法制备出来的气体分离膜,可以实现高效碳捕集.这一成果发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上,邵路教授为该论文唯一通讯作者,论文第一作者为哈尔滨工业大学化工与化学学院博士生赫羴姗.

摘要： 以6FDA、BTDA、DAM和2,6DAT为单体,合成不同嵌段结构或嵌段长度的聚酰亚胺,通过FT-IR、XRD、DSC、万能试验机和气体渗透仪研究不同嵌段聚酰亚胺膜的化学结构、链段堆积结构、热性能、机械强度和气体分离性能.DSC结果显示,嵌段聚酰亚胺玻璃化转变温度略低于无规共聚聚酰亚胺.气体渗透测试结果显示,不同嵌段结构聚酰亚胺(BTDA-DAM)/(6FDA-2,6DAT)-x和(BTDA-2,6DAT)/(6FDA-DAM)-x的气体渗透系数随嵌段长度增加呈相反变化趋势.嵌段长度为5或10时,嵌段聚酰亚胺膜气体分离性能最优:(BTDA-DAM)/(6FDA-2,6DAT)-5较无规共聚聚酰亚胺膜CO_(2)渗透系数提高了52%,同时CO_(2)/CH_(4)分离系数基本不变,甚至略有增加.

摘要： 赢创SEPURAN^(■)气体分离膜可用于从气体混合物中分离甲烷、氮气、氢气等气体.赢创膜技术的优势在于实现更高效精准的气体分离.用于高效制氮的SEPURAN^(■)氮气膜可用于飞机油箱惰化系统等场景;SEPURAN^(■)Noble膜可以从输送甲烷-氢气混合气体的天然气管道中选择性地提取氢气;SEPURAN^(■)NG膜则能够对高二氧化碳含量的天然气进行高效处理.

摘要： 在气体分离膜领域,传统膜材料常面临着气体渗透性与选择性相互制约的难题,寻求新型聚合物膜材料并探寻分子设计规律成为首要任务.本文综述了一类新型聚合物——蝶烯基聚合物近十年内的研究进展,着重阐述了蝶烯分子在不同种类气体分离膜材料(聚酰亚胺、聚苯并噁唑和自具微孔聚合物等)的结构、调控方式及气体分离性能,考察了碟烯结构在优化气体分离膜微孔结构和提升气体分离性能的贡献和规律,为新一代高性能聚合物气体分离膜的设计及研发提供指导.

摘要： 截至2021年末,全球已有超过1,000座工厂搭载赢创SEPURAN;气体分离膜。自2011年首款产品上市以来,SEPURAN;分离膜已发展为高效气体分离技术的引领者。目前,沼气、氮气、氢气与天然气提纯领域的市场需求持续强劲。有鉴于此,赢创正扩大奥地利舒尔夫林生产基地的现有产能。

摘要： 金属有机骨架材料(MOFs)属于微孔多晶材料,因其孔隙率高、结构和化学性质可调、易合成等特点而备受关注。MOFs具有一个或多个不同结晶取向的通道。一般来说,每个结晶取向都有特定的孔径,能筛分出大于孔径的分子。通常MOFs孔径与气体分子大小相当,成为制备气体分离膜的良好候选材料。大多数报道的多晶MOF膜是由取向随机的晶体构成。而定向多晶MOF膜更为可贵,它们不仅具备最少的晶界缺陷,而且还可以通过调整晶体与载体的相对取向,对气体分离性能加以控制。

摘要： 膜分离过程具有无相变、对分离体系无污染、布局灵活、占地面积小等特点,因此气体分离膜技术的发展受到了人们的关注。本文从膜材料和膜应用等方面总结了气体分离膜的发展现状。近年来,用于气体分离的膜材料研究取得了重大进展,气体分离膜系统在石油化工领域得到了广泛的应用,其中膜法去除天然气中CO_(2)、H_(2)S、He和N_(2)是气体分离膜技术发展最快的领域。新型高性能和高稳定性膜材料突破性发展对未来挑战恶劣性环境下的气体膜分离技术的成功至关重要。

摘要： 哈尔滨工业大学7月25日讯:城市水资源与水环境国家重点实验室成员、我院邵路教授带领低碳高效分离膜团队在绿色高效纳滤膜、高性能单价选择性阳离子交换膜和碳捕集气体分离膜领域的3项研究成果,2022年以来陆续在中国工程院院刊《工程》(Engineering)上在线发表.其中,团队制备的绿色高效纳滤膜主要应用于处理海水或工业废水,脱除水中盐分和有机物;高性能单价选择性阳离子交换膜主要应用于处理海水和盐湖卤水,以生产食用盐、提取锂资源.

摘要： 以糠醇为单体,聚醚(F127)为表面活性剂,通过乳液聚合法合成了聚糠醇微球,并以其为前驱体,通过程序控温炭化制备了聚糠醇基炭球。将聚糠醇基炭球作为填料加入到Pebax1657中制备了Pebax1657/聚糠醇基炭球混合基质膜,研究了聚糠醇基炭球的含量对膜性能的影响。结果表明,混合基质膜随着聚糠醇基炭球含量的增加,膜的渗透性能逐渐增大,选择性略有下降。在0.2 MPa,35°C的条件下,聚糠醇基炭球的含量为50 wt.%时,CO_(2)渗透系数高达423 Barrer,CO_(2)/N_(2)的分离系数为43.6,CO_(2)/CH4的分离系数为13.2。

摘要： 聚(α,β,β-三氟苯乙烯)树脂是一种新兴的主链氟化的无定形聚合物,广泛应用于液晶显示、超细纤维过滤材料、耐干刻蚀电阻、光导纤维和照相涂层材料。合成了不同分子质量的聚三氟苯乙烯树脂,并通过溶液流延制备成气体分离膜,研究了该分离膜在二氧化碳/甲烷、氢气/甲烷体系中的气体分离效果。研究结果表明,相比传统的全氟气体分离膜,聚三氟苯乙烯型气体分离膜具有原料成本低和制备工艺简单的优点,并具有优异的气体选择性、力学强度和耐热性。

摘要： 气体分离膜技术具有工艺简单、操作方便、能耗低、占地小等优点,在常规天然气处理过程中得到了一定的应用,如膜法轻烃回收、膜法燃料气调节、膜法脱碳以及膜法脱水等,具有明显的经济效益和社会效益.同时,膜技术已成功应用于沼气净化过程,并且在非常规天然气的处理及开发过程中表现出非常好的应用前景,特别是应用在煤层气的开发以及页岩气中甲烷和乙烷的分离等过程中.

摘要： 气体膜渗透是利用特殊制造的膜与原料气接触，在膜两侧压力差驱动下气体分子透过膜的现象。由于不同气体分子透过膜的速率不同，渗透速率快的气体在渗透侧富集，而渗透速率慢的气体则在原料侧富集。本文介绍了富氮膜分离、富氧膜分离、膜法氢回收以及有机蒸气膜分离等气体分离膜的研究和应用情况。

摘要： 本文以聚砜为膜材料,采用独特的制膜液体系,利用干湿凝胶相转化法制备具有海绵状结构、高通量、高选择性的中空纤维气体分离膜。通过纺丝工艺、涂层工艺和膜性能稳定性等方面的考察,优化制膜工艺,使具有分离作用的表皮层和支撑作用的多孔支撑层的达到最佳匹配,在获得高通量、高选择性的同时,获得最佳的耐压性能。满足甲醇工业合成气、炼油厂的炼厂气等氢回收领域的需要。

摘要： 本文介绍了开发用于CO2分离的新型膜材料在温室气体减排、保障大气环境安全方面具有重要意义.本文综述了目前CO2分离膜材料的研究进展,分析了CO2分离膜材料开发过程中存在的问题及解决方法,指出联合多种选择透过机制是提高膜性能的一种可行策略,并对多选择机制膜的研究前景进行了展望.

摘要： 本文介绍了气体分离膜的应用,并着重介绍了气体分离膜的制作材质及特点,就其材质与其分离效果进行评价,最后对于气体分离膜的发展方向及其材质开发要求做以评述.

摘要： 研究了Matrimid(R)/PSf 双层非对称中空纤维膜的物理老化现象.测试了物理老化过程中,中空纤维膜的O2、N2等气体渗透性能的变化.结果表明,随着中空纤维膜的老化,具有超薄皮层的中空纤维膜的气体渗透速率逐渐减小,分离系数逐渐变大,直至平衡.研究并讨论了表观致密层厚度、老化温度、空气湿度等对中空纤维膜物理老化的影响.利用已建立的中空纤维膜物理老化模型计算了中空纤维膜在各种老化条件下的老化速率(自由体积扩散速率).结果表明,中空纤维膜在低温干燥的环境下保存能最有效的减缓中空纤维膜的老化并保持较好的气体渗透性能.

摘要： 本文用氯代苯甲酰亚胺和苯胺、对叔丁基苯胺在过渡金属Pd 催化下合成含空间三维的螺旋三苯胺结构的二酐。所得的聚酰亚胺Ia-IIf在非质子酰胺类及酚类溶剂中有良好的溶解性能,有很高的玻璃化转变温度。聚酰亚胺Ia-IIf有较高的热稳定性其在氮气气氛中的10%的热分解温度分别是在525-565C之间,断裂伸长率为8.64-15.7%,拉伸强度为95-164Mpa,拉伸模量为1.26-2.22GPa，得到的聚酰亚胺Ia-IIf 均质膜对CO2 的透气系数(PCO2)与CO2/CH4理想分离系数(PCO2/PCH4)分别为7.8-274barrer和19.2-45.3。

摘要： 以聚砜超滤膜为基膜,分别选用二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、多乙烯多胺的水溶液和均苯三甲酰氯的正己烷溶液为反应体系,直接在基膜上进行界面聚合,制备出多种含氨基的聚酰胺类固定载体复合膜.测试了不同复合膜对CO2/CH4的分离性能,结果表明,随着进料压力的增加,所有膜的CH4渗透速率都增大,CO2渗透速率都减小,CO2/CH4分离因子均降低；相同压力下,随着胺单体链长的增加,所制得复合膜的CH4、CO2渗透速率均升高,CO2/CH4分离因子都降低。通过扫描电镜对不同复合膜的断面进行表征,结果显示复合膜厚度均在300-500 nm之间,差别不大。

摘要： 以对氨基苯基对苯二酚、六氟双酚A和4,4'-二氟二苯砜为单体,通过亲核缩聚制备得到含氨基的聚芳醚砜.再分别通过4-氯代苯酐、4-溴代1,8-萘二甲酸酐、4-苯基乙炔基邻苯二甲酸酐与氨基侧基的亚胺化反应将三种酰亚胺侧基引入到聚芳醚砜中,从而提高其气体分离性能.氢核磁共振波谱对酸酐修饰后的聚芳醚砜进行了化学结构表征,酰亚胺侧基被成功引入到聚合物中.酰亚胺侧基的引入明显提高了聚芳醚砜的玻璃化转变温度和热稳定性,含酰亚胺侧基的聚芳醚砜的玻璃化转变温度在207–227oC之间,5％热失重温度均高于512oC.通过气体分离性能测试结果表明,由于侧基的引入增大了聚合物的自由体积分数,使分离膜对氧气、氮气、二氧化碳等气体的透过性提高.4-溴代1,8-萘酰亚胺引入量为20％的聚芳醚砜表现出最优的气体分离性能,渗透系数与分离系数同时提高,4-苯基乙炔基苯酰亚胺引入量为60％的聚芳醚砜具有较高的气体透过性能.

摘要： 以对氨基苯基对苯二酚、六氟双酚A和4,4'-二氟二苯砜为单体,通过亲核缩聚制备得到含氨基的聚芳醚砜.再分别通过4-氯代苯酐、4-溴代1,8-萘二甲酸酐、4-苯基乙炔基邻苯二甲酸酐与氨基侧基的亚胺化反应将三种酰亚胺侧基引入到聚芳醚砜中,从而提高其气体分离性能.氢核磁共振波谱对酸酐修饰后的聚芳醚砜进行了化学结构表征,酰亚胺侧基被成功引入到聚合物中.酰亚胺侧基的引入明显提高了聚芳醚砜的玻璃化转变温度和热稳定性,含酰亚胺侧基的聚芳醚砜的玻璃化转变温度在207–227oC之间,5％热失重温度均高于512oC.通过气体分离性能测试结果表明,由于侧基的引入增大了聚合物的自由体积分数,使分离膜对氧气、氮气、二氧化碳等气体的透过性提高.4-溴代1,8-萘酰亚胺引入量为20％的聚芳醚砜表现出最优的气体分离性能,渗透系数与分离系数同时提高,4-苯基乙炔基苯酰亚胺引入量为60％的聚芳醚砜具有较高的气体透过性能.

摘要： 根据本发明，提供一种CO2气体分离膜用组合物，其包含交联型聚合物和非交联型聚合物，所述交联型聚合物将选自碱金属碳酸盐、碱金属碳酸氢盐及碱金属氢氧化物中的至少1种化合物与具有羧基的聚合物交联而得，所述非交联型聚合物将选自乙酸乙烯酯、丙烯酸、甲基丙烯酸及它们的衍生物中的1种以上单体聚合而得。

摘要： 本发明提供一种螺旋型气体分离膜元件及其制造方法、以及包含该气体分离膜元件的气体分离膜模块及气体分离装置，所述螺旋型气体分离膜元件具有卷绕于有孔的中心管、且包含分离膜‑流路构件复合体的层叠体，分离膜‑流路构件复合体包含气体分离膜和形成气体流路的流路构件，所述气体分离膜包含第一多孔层及亲水性树脂组合物层，并且以使第一多孔层处于亲水性树脂组合物层的外侧的方式进行了对折，所述流路构件被所述气体分离膜夹持，流路构件具备将四个端部中的一个端部覆盖的第一遮盖部，第一遮盖部配置得最接近于对折后的气体分离膜的折弯部。

摘要： 气体分离膜元件包含气体分离膜及密封部，所述密封部用于防止原料气体与透过了气体分离膜的特定气体的混合。气体分离膜具有：包含多孔膜的第一多孔层和设置于第一多孔层上的亲水性树脂组合物层。密封部为在至少气体分离膜的第一多孔层中渗透有密封材料的固化物而成的区域，密封部的热膨胀系数A和形成第一多孔层的材料的热膨胀系数B处于下述式(I)的关系。0.35≤A/B≤1.0 (I)。

摘要： 本发明提供一种螺旋型气体分离膜元件，是具有中心管和卷绕于所述中心管的层叠体(7)的螺旋型气体分离膜元件，层叠体(7)具有1个以上依次重叠供给侧流路构件(3)、气体分离膜(2)和透过侧流路构件(4)而得的结构，透过侧流路构件(4)的厚度为400μm～1300μm，气体分离膜(2)是依次重叠亲水性树脂组合物层(20)、多孔层(21)和透过侧表面层(22)而得的膜，透过侧表面层(22)面向透过侧流路构件(4)，并且杨氏模量为20MPa～400MPa。

摘要： 本发明提供能够连续使用的气体分离膜等。本发明提供气体分离膜，其具备：多孔性支承膜，其含有芳香族聚酰胺，所述芳香族聚酰胺包含被氯基取代的芳香环；和分离功能层，其设置于上述多孔性支承膜的表面上并且含有交联聚酰胺，所述交联聚酰胺是通过多官能性胺与多官能性酰卤的缩聚而得到的。

摘要： 本发明涉及气体分离膜，其具备支承膜、和设置于上述支承膜上且含有通过多官能性胺与多官能性酰卤化物的缩聚而得到的交联聚酰胺的分离功能层，其中，上述交联聚酰胺的末端氨基的数目A、末端羧基的数目B、酰胺基的数目C满足(A+B)/C≤0.66。

摘要： 本说明书涉及用于形成气体分离膜活性层的组合物的生产方法和用于形成气体分离膜活性层的组合物，所述方法包括：通过使基于纤维素的化合物与经氟取代的酸反应来获得第一反应物；以及在高于室温的温度下向第一反应物中滴加经氟取代的酸酐。

摘要： 本发明提供一种酸性气体分离膜，是使酸性气体选择性地透过的膜，具有第1多孔层、和使用树脂组合物形成于所述第1多孔层上的树脂组合物层。树脂组合物包含将酸性解离性基团及其盐中的至少一方导入聚胺而得的改性聚胺。酸性解离性基团为选自羧基、磺酸基、氧磺酸基、磷酸基以及氧磷酸基中的至少1种，聚胺为选自聚乙撑亚胺、聚烯丙胺以及聚乙烯胺中的至少1种。

摘要： 本发明涉及气体分离膜，其具有：多孔性支撑层、和设置在前述多孔性支撑层上且含有通过多官能性芳香族胺与多官能性芳香族酰卤的缩聚而得的交联芳香族聚酰胺的分离功能层；前述交联芳香族聚酰胺具有键合于芳香族环的氟原子和键合于氮原子的氟原子中的至少一者。

摘要： 根据本发明，提供一种CO2气体分离膜用组合物，其包含交联型聚合物和非交联型聚合物，所述交联型聚合物将选自碱金属碳酸盐、碱金属碳酸氢盐及碱金属氢氧化物中的至少1种化合物与具有羧基的聚合物交联而得，所述非交联型聚合物将选自乙酸乙烯酯、丙烯酸、甲基丙烯酸及它们的衍生物中的1种以上单体聚合而得。