【摘 要】
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随着全球能源和环境问题日趋严峻,开发新材料用于缓解能源危机和气候变暖是当今的研究热点.其中,用于高效CO2 分离过程的膜材料的开发倍受关注.CO2 分离膜可用于多种CO2
【机 构】
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天津大学化工学院化学工程研究所,天津 300072
【出 处】
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第七届京津地区研究生膜技术论坛暨北京膜学会换届大会
论文部分内容阅读
随着全球能源和环境问题日趋严峻,开发新材料用于缓解能源危机和气候变暖是当今的研究热点.其中,用于高效CO2 分离过程的膜材料的开发倍受关注.CO2 分离膜可用于多种CO2 分离过程,例如与清洁能源供应相关的合成气和天然气脱碳过程,以及与环境修复相关的烟道气CO2 捕集过称.与无机膜材料相比,聚合物膜材料具有成本低,机械性能好,加工容易等优点.但是,聚合物膜材料的分离性能仍有待提高.通常,用于提高CO2 分离膜性能的方法是增强膜的单一透过选择机制,包括扩散选择机制,溶解选择机制和反应选择机制.但是,不良的膜结构往往会随之形成,从而限制膜性能的提高.本文采用界面聚合联合多种透过选择机制,制备出了高性能CO2 分离膜.与传统方法不同的是,联合多种透过选择机制可以优化膜结构,从而更加有效地提高膜性能.优化的膜结构包括含有功能基团的交联部分,以及具有合适刚性、低规整性和弱相互作用的聚合物链.此外,多选择机制膜可以充分利用CO2 与其他气体在尺寸、冷凝性和反应性等多方面的差异,从而实现CO2 与多种气体(H2,CH4,N2)的高效分离.
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