CO2分离膜制备技术
用于CO2分离的膜技术在天然气、沼气的净化,三次采油中的CO2回收,密闭空间中的CO2 脱除以及减轻温室效应等领域有广阔的应用性前景。与传统的CO2分离技术相比,膜分离方法具有投资少,能耗低,环境友好,设备简单紧凑、节约空间、高效灵活、易于操作等优点,而且CO2浓度越高,膜法分离越经济,即使CO2浓度低于5%,用膜法的费用也仅为吸收法的64.7%。可以用于脱除酸性气体的膜主要有液膜、无机膜和高分子膜,实际应用中满足气体分离要求的目前只有高分子膜。但普通的高分子膜也存在高的渗透性和选择性不能兼得的缺点。含有固定载体的促进传递膜兼具液膜和普通高分子膜的优势,能同时具有高的分离系数和透过速率,而且稳定性好,是一类很有发展前途的气体分离膜,已引起国际上研究者们的极大关注。本研究成果合成了几种对CO2具有促进传递作用的固定载体膜材料,通过载体与CO2的相互作用促进CO2在膜内的传递,因而具有较高的渗透选择性。同时由于载体是以化学键固定在高分子上,因此具有很好的稳定性。本成果以自主开发的固定载体膜材料为分离层,以多种材质的超滤膜为基膜,制备了用于CO2分离的固定载体复合膜。所研制的复合膜,其CO2/CH4透过分离性能处于世界领先水平。
天津大学
2023-05-10