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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：CN116943460B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311135124.6
申请日：2023-09-05
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明属于聚合物材料和气体分离膜领域，具体涉及一种用于气体分离的内表面致密中空纤维膜的制备方法及其应用。本发明通过亲水性聚合物添加剂和无机盐调节干喷湿纺技术中相转变过程及纺丝工艺，并避免使用挥发性溶剂形成致密外皮层，同时通过控制纺丝工艺包括芯液成分、料液/芯液流速、气隙高度、拉伸速度、凝固浴组成比例等纺丝条件促进形成内表面致密‑外表面疏松的中空纤维气体分离膜。开发的内表面致密中空纤维膜可有效避免工业应用中常见的外表面致密中空纤维膜因压力波动而导致的分离选择层磨损，并可显著提高中空纤维膜的耐压(56)对比文件罗双江.膜法二氧化碳分离技术研究进展及展望.中国电机工程学报.2021,第41卷(第4期),1209-1216+1527.Sun Ying,et.al.Interfaciallypolymerized nanofilms with triptycenemoieties and enhanced microporeinterconnectivity for highlypermselective gas separations.ChemicalEngineering Journal.2023,第471卷144414.Abed, M. R. Moghareh,et.al.Ultrafiltration PVDF hollow fibremembranes with interconnectedbicontinuous structures produced via asingle-step phase inversiontechnique.JOURNAL OF MEMBRANESCIENCE.2012,第407卷145-154.
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公开(公告)号：CN116943460A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202311135124.6
申请日：2023-09-05
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明属于聚合物材料和气体分离膜领域，具体涉及一种用于气体分离的内表面致密中空纤维膜的制备方法及其应用。本发明通过亲水性聚合物添加剂和无机盐调节干喷湿纺技术中相转变过程及纺丝工艺，并避免使用挥发性溶剂形成致密外皮层，同时通过控制纺丝工艺包括芯液成分、料液/芯液流速、气隙高度、拉伸速度、凝固浴组成比例等纺丝条件促进形成内表面致密‑外表面疏松的中空纤维气体分离膜。开发的内表面致密中空纤维膜可有效避免工业应用中常见的外表面致密中空纤维膜因压力波动而导致的分离选择层磨损，并可显著提高中空纤维膜的耐压性，对于改善中空纤维气体分离膜的稳定性具有重要实际意义。
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公开(公告)号：CN118751079A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202411149844.2
申请日：2024-08-21
Applicant: 中国科学院赣江创新研究院 , 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，提供了一种金属配位交联抗塑化中空纤维膜的制备方法，制备方法包括以下步骤：(1)将含羧酸的二胺单体和二酐单体按照一定的比例、通过化学亚胺法合成聚酰亚胺聚合物。(2)聚合物和有机溶剂、金属盐和非溶剂按照一定的比例配置纺丝液。(3)将配置好的纺丝液按照一定条件纺丝成膜之后，在纯水浸泡一定的时间，再使用甲醇和正己烷进行清洗数次除去溶剂。(4)清洗之后的中空纤维膜干燥并封装成膜组件用于气体分离测试。本发明所得的中空纤维膜可应用于天然气脱酸性气体和天然气提氦，同时具有优异的抗塑化能力和气体分离性能。本发明的优点：工艺稳定、操作简单、膜的气体分离与抗塑化性能优异。该发明丰富了用于气体分离抗塑化中空纤维膜的研发和制备思路，制备的抗塑化中空纤维膜材料具有广阔的应用前景。
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