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公开(公告)号:CN116351265B
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN202210050210.6
申请日:2022-01-17
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于离子液体配位作用的高性能混合基质膜的制备及应用。本发明通过功能离子液体与MOF晶粒裸露的金属配位,同时与聚合物形成氢键作用构筑具有高性能的混合基质气体分离膜。离子液体不仅增强了混合基质膜的界面相容性,还大幅度提高了膜对CO2的溶解系数和溶解选择性。这种基于离子液体配位作用的高性能混合基质膜制备方法简单,实用性广,具有优异的天然气脱碳性能,因此这类混合基质膜在诸多涉及CO2膜分离的应用中具有良好的前景。
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公开(公告)号:CN116351265A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202210050210.6
申请日:2022-01-17
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于离子液体配位作用的高性能混合基质膜的制备及应用。本发明通过功能离子液体与MOF晶粒裸露的金属配位,同时与聚合物形成氢键作用构筑具有高性能的混合基质气体分离膜。离子液体不仅增强了混合基质膜的界面相容性,还大幅度提高了膜对CO2的溶解系数和溶解选择性。这种基于离子液体配位作用的高性能混合基质膜制备方法简单,实用性广,具有优异的天然气脱碳性能,因此这类混合基质膜在诸多涉及CO2膜分离的应用中具有良好的前景。
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公开(公告)号:CN115105965A
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN202110288531.5
申请日:2021-03-17
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及气体分离膜技术领域,具体涉及一种中空纤维气体分离膜组件缺陷消除方法。所述的技术方案为:将多元胺(或多元醇)和多元酰氯(或多异氰酸酯/多环氧化合物)分别溶解在水相和油相中。将已经封装完成的、含少量缺陷的中空纤维膜组件的壳层和芯层接口分别与注射泵相连,使用注射泵分别向中空纤维膜组件的壳层与芯层中通入油相和水相发生反应。通过界面聚合在中空纤维气体分离膜的缺陷处形成薄膜,从而达到消除中空纤维气体分离膜缺陷的目的。由于水相和油相仅能在缺陷处接触并发生界面聚合反应,避免了传统多次浸渍消除膜缺陷的繁琐方法,且最大限度降低了传统浸渍方法对膜结构的破坏。通过界面聚合消除中空纤维气体分离膜缺陷,该方法成本低、易于操作、缺陷消除效果好且界面聚合膜强度高,有效提高膜组件的利用率和气体分离选择性。
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公开(公告)号:CN119926208A
公开(公告)日:2025-05-06
申请号:CN202510215601.2
申请日:2025-02-26
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种等离子体增强中空纤维气体分离膜化学气相沉积的方法及应用。所述中空纤维气体分离膜材料是聚合物,具体选自聚砜(PSf)、聚醚砜(PES)、聚酰亚胺(PI)、聚苯并咪唑(PBI)、醋酸纤维素(CA)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚酰胺酰亚胺中的任一种。采用干喷/湿纺工艺制备中空纤维膜,并利用等离子体增强化学气相沉积技术对其表面皮层进行功能化修饰,激发气源选自H2、CH4、Ar、N2、CF4、O2和NH3中的一种或多种。该技术能够调控中空纤维膜皮层微孔结构与孔道化学性质,形成致密、超薄、均匀且可控的原子级选择层,显著提升气体分离性能。同时,等离子体处理流程简单,成本低、反应可控,适合工业大规模处理。所获得的等离子体增强化学气相沉积中空纤维膜还具有优异的力学性能及抗塑化稳定性,在实际气体分离应用中具有广阔的前景。
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公开(公告)号:CN114797507B
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202110081505.5
申请日:2021-01-21
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种抗塑化效应聚酰亚胺共聚物气体分离膜的结构、制备方法及应用。本发明通过引入含羟基及咪唑环的二胺单体和二酐单体聚合得到具有优异成膜性能的聚酰亚胺共聚物。羟基和咪唑环N‑H键可以形成分子链间氢键和电荷转移配合物,从而提高气体分离膜抗塑化效应和分离选择性。该共聚物通过涂覆或者干喷湿纺的纺丝方法得到平板膜或中空纤维气体分离膜具有低成本、良好的抗塑化性能和热稳定性、优异的力学强度、良好的耐化学腐蚀性以及较高的气体渗透性和选择性等优点。这类气体分离膜在页岩气、油田气、煤层气、生物天然气等领域的CO2分离及诸多涉及到CO2膜分离的应用中具有良好的前景。
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公开(公告)号:CN114797507A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202110081505.5
申请日:2021-01-21
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种抗塑化效应聚酰亚胺共聚物气体分离膜的结构、制备方法及应用。本发明通过引入含羟基及咪唑环的二胺单体和二酐单体聚合得到具有优异成膜性能的聚酰亚胺共聚物。羟基和咪唑环N‑H键可以形成分子链间氢键和电荷转移配合物,从而提高气体分离膜抗塑化效应和分离选择性。该共聚物通过涂覆或者干喷湿纺的纺丝方法得到平板膜或中空纤维气体分离膜具有低成本、良好的抗塑化性能和热稳定性、优异的力学强度、良好的耐化学腐蚀性以及较高的气体渗透性和选择性等优点。这类气体分离膜在页岩气、油田气、煤层气、生物天然气等领域的CO2分离及诸多涉及到CO2膜分离的应用中具有良好的前景。
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