一种中空纤维气体分离膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118526991B

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202410709855.5

    申请日:2024-06-03

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种中空纤维气体分离膜及其制备方法和应用,所述中空纤维气体分离膜为非对称膜,包括支撑层和负载在所述支撑层上的分离层,所述支撑层为中空纤维微孔膜,所述分离层为具有图灵结构的聚二甲基硅氧烷网络层。本发明提供的中空纤维气体分离膜,分离层具有特殊的图灵结构,与现有技术中的富氮分离膜不同,结合膜材质的选择,使得本发明的中空纤维气体分离膜具有超高的透气性和气体选择性以及气体运行稳定性。而且,本发明的中空纤维气体分离膜制备工艺简单,原料廉价易得,成膜过程易于控制。

    一种中空纤维富氮分离膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118526990B

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202410709426.8

    申请日:2024-06-03

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种中空纤维富氮分离膜及其制备方法和应用,所述中空纤维富氮分离膜的铸膜液包括液相组分和固相组分,所述固相组分包括有机聚合物、造孔剂和纳米纤维;所述有机聚合物由质量比为5~20:1的聚砜和磺化聚砜组成;所述造孔剂在所述固相组分中的质量占比为0.1%~0.5%;所述纳米纤维在所述固相组分中的质量占比为5%~15%。本发明通过铸膜液组分的合理配伍,制备得到的中空纤维富氮分离膜具有机械强度高、透气性好以及耐高压等优点,用于氧气/氮气分离过程具有较好的渗透性和选择性。

    一种超细中空纤维膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118634661B

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202410710175.5

    申请日:2024-06-03

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种超细中空纤维膜及其制备方法和应用,所述超细中空纤维膜由致密外皮层、泡沫中间层和致密内皮层构成,所述致密外皮层、泡沫中间层和致密内皮层采用相同组成的铸膜液制备而成,铸膜液包括高分子聚合物、造孔剂、增稠剂和溶剂,所述造孔剂在铸膜液中的质量百分含量N%与所述高分子聚合物的质量百分含量G%和所述增稠剂的质量百分含量Z%满足:Z=k*G/N,其中k为校正系数,范围为0.1‑0.8。本发明通过将一定配比的铸膜液按照特定的喷丝条件制备中空纤维膜,在保持膜具有较好的气体透过性、机械强度、耐压性等性能的同时,大幅度减小中空纤维膜的直径,从而有效提升单位体积组件内的装填密度,增大膜面积,提高组件的效率。

    基于MXene的有机无机复合中空纤维膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118615877A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410616969.5

    申请日:2024-05-17

    Abstract: 本发明提供一种基于MXene的有机无机复合中空纤维膜及其制备方法和应用,所述有机无机复合中空纤维膜的铸膜液包括有机聚合物、造孔剂、MXene和溶剂,所述MXene在所述铸膜液中的质量百分含量M%为0.5%~7.5%,所述有机聚合物在所述铸膜液中的质量百分含量P%为15%~25%。本发明通过将MXene与有机聚合物按特定比例复合,所得中空纤维膜兼具良好的气体透过性、机械强度和耐压性,尤其是具有较高的氧氮分离选择性,在空气分离、富氮、富氧、天然气提氦制备等领域具有良好的应用前景。

    一种超细中空纤维膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118634661A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410710175.5

    申请日:2024-06-03

    Abstract: 本发明提供一种超细中空纤维膜及其制备方法和应用,所述超细中空纤维膜由致密外皮层、泡沫中间层和致密内皮层构成,所述致密外皮层、泡沫中间层和致密内皮层采用相同组成的铸膜液制备而成,铸膜液包括高分子聚合物、造孔剂、增稠剂和溶剂,所述造孔剂在铸膜液中的质量百分含量N%与所述高分子聚合物的质量百分含量G%和所述增稠剂的质量百分含量Z%满足:Z=k*G/N,其中k为校正系数,范围为0.1‑0.8。本发明通过将一定配比的铸膜液按照特定的喷丝条件制备中空纤维膜,在保持膜具有较好的气体透过性、机械强度、耐压性等性能的同时,大幅度减小中空纤维膜的直径,从而有效提升单位体积组件内的装填密度,增大膜面积,提高组件的效率。

    用于中空纤维气体分离膜的检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN118526980A

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202410709281.1

    申请日:2024-06-03

    Abstract: 本发明检测领域,提供一种用于中空纤维气体分离膜的检测装置及检测方法。用于中空纤维气体分离膜的检测装置包括壳体,壳体内形成有容纳腔,容纳腔中填充有溶液;供气管,与容纳腔流体连通,供气管的第一出气端与中空纤维气体分离膜的第一端连通;出气管,与容纳腔流体连通,出气管的第二进气端与中空纤维气体分离膜的第二端连通,出气管的第二出气端与气相色谱仪连通。该用于中空纤维气体分离膜的检测装置能够实现对中空纤维气体分离膜性能的快速检测;缩短了检测时间,提高了检测效率;可以精确地分析从中空纤维气体分离膜中排出的气体成分和含量。该用于中空纤维气体分离膜的检测装置结构简单,操作方便;具有较高的安全性和可靠性。

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