气体分离膜的研究进展

根据气体分离膜的过程特征,对已有的气体分离膜进行了系统综述,并对各种气体分离膜的分离性能作了阐述。     

气体分离膜材料研究进展

介绍了高分子材料、无机材料、有机－无机杂化材料三类气体分离膜材料，主要包括聚酰亚胺、聚砜、聚二甲基硅氧烷、聚[1-(三甲基硅氧烷）－1－丙炔]等高分子材料，以及致密无机膜和多孔无机膜材料，并且对有机－无机杂化材料作了简要概述。在评价了各种膜材料性能的基础上，展望了气体分离膜材料的发展前景。     

超支化聚合物气体分离膜材料的研究进展

综述了超支化聚合物气体分离膜材料的研究进展,介绍了不同种类的超支化聚合物,阐述了传统结构超支化聚合物与大π共轭结构超支化聚合物的等超支化聚合物的合成,详细介绍了偶氮类超支化聚合物、聚酰胺类超支化聚合物及共混类超支化聚合物在分离膜制备中的作用,并对超支化聚合物在气体分离膜领域未来的研究方向进行了展望。     

气体分离膜的开发近况

本文重点介绍了近年来国内外气体分离膜的研制和应用方面的最新进展和开发动向。文章首先引述了气体膜的市场现状和未来预测,然后针对气体分离膜材质在H_2和He的分离浓缩、O_2和N_2的富集及CO_2和SO_2的分离回收三大应用领域中取得的可喜突破进行了具体报道,展现了美好的前景。     

气体分离无机膜的应用及研究进展

阐述了无机膜的优缺点及其在气体分离方面的研究与应用进展,并对无机膜发展中存在和尚待解决的问题作了简要评述。     

炭膜气体分离性能研究

以酚醛树脂为原料制备了炭支撑膜和炭－炭复合膜，研究了其气体分离性能。结果表明：炭支撑膜分离气体和机理包括努森扩散和粘性流；采用浸涂－干燥－炭化的工艺制备的炭－炭复合膜对Ｈ２／ＣＯ２具有较好的分离性能，Ｈ２／ＣＯ２分离系数达５．６，大于理想努森扩散的分离系数３．７。但在高压差时复合膜上ＣＯ２的表面扩散增强，使Ｈ２／ＣＯ２分离系数下降。     

含氟聚酰亚胺气体分离膜研究进展

介绍了一种新型气体分离膜材料-含氟聚酰亚胺,着重介绍了含氟聚酰亚胺的物理化学性质、气体选择透过性。对其发展历史及应用作了简要概述。通过与传统聚酰亚胺膜材料进行比较,指出了该膜材料的广阔发展前景,并对其今后发展方向进行了展望。     

气体分离膜综述

介绍了一种新兴的化工单元操作-气体膜分离，对膜分离器及其应用产生的效益进行了阐述，并展望了今后的发展方向。     

气体膜分离混合气中二氧化碳的研究进展

气体膜分离技术作为碳捕获方案被国际社会认为是最有发展潜力的脱碳方法之一.综述介绍了中空纤维膜接触器、膜结构、系统工艺和吸收剂的研究现状.相对于水和碳酸盐类,醇胺具有的二氧化碳吸收率高、反应热低、反应速度快以及容易再生等优点,在研究与工业过程中是应用最广泛的吸收剂之一.     

膜接触器分离气体研究进展

阐述了膜接触器分离气体的基本原理和组件设计,讨论了膜材料、吸收剂和流动方式的选择,列举了一些商业膜接触器。最后对膜接触器分离低浓度CO2气体的研究进行了展望。     

自支撑石墨烯炭膜的制备及气体分离性能

通过溶剂蒸发法得到聚酰胺酸（PAA）与氧化石墨烯（GO）的复合石墨烯膜,并经600℃炭化制备了具有良好柔韧性的仿贝壳珍珠层结构的自支撑石墨烯炭膜。通过X射线衍射和场发射扫描电镜对薄膜微观结构进行表征,并测试不同PAA固含量制备的石墨烯炭膜对CO₂和CH₄的分离性能。结果表明,炭化后,GO被还原成石墨烯,呈层状堆叠,堆叠的层间填充了空穴和残炭;石墨烯炭膜的CO₂渗透通量和CO₂/CH₄分离理想选择性随PAA加入量增加,CO₂通量最高可达824 barrer,此时CO₂/CH₄理想选择性达38.9。石墨烯层骨架和碳分子筛构成石墨烯炭膜的气体传输通道,本研究成果为柔性自支撑气体分离炭膜的制备开辟了新思路。     

气体膜分离技术在我国的发展现状与展望

对我国气体膜分离技术的发展历史和现状以及国外气体膜技术应用情况进行了概述性介绍。对我国气体膜技术的发展进行了展望，对该项技术的发展特点、膜材料、制膜工艺以及应用过程发展方向进行了详细描述。指出集成分离过程的研究开发是我国今后气体分离技术发展的重要方向之一。     

CO2 separation performance by chitosan/tetraethylenepentamine/poly(ether sulfone) composite membrane

CO₂ separation from CO₂/N₂ (20:80) gas mixture has been demonstrated by tetraethylenepentamine blended with chitosan (CS‐TEPA) membrane. Optimization of CS and TEPA weight ratio were carried out based on characterization details involving thermogravimetric analysis, Fourier transform infrared spectroscopy, X‐ray diffraction, atomic force microscope, and field emission scanning electron microscope. Effects of water flow rate, pressure, and temperature were concurrently studied on CS‐TEPA membranes through gas permeation. Almost twofold increase in CO₂ permeance (24.7 GPU) was detected in CS blend with 30% (w/w) of TEPA (CS70) as compared to pure CS membrane (12.5 GPU). CS70 yielded CO₂/N₂ selectivity of 80 whereas CS demonstrated a maximum of 54 at 90 °C. The membrane also exhibited improved stability at temperatures less than 120 °C which was evident from TGA isotherm trace. The proposed composite membrane can be a promising candidate for flue gas separation. © 2017 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2017 , 134, 45206.     

用于甲烷-氮气体系分离的膜技术研究进展

天然气作为一种高效、清洁的化石能源,在我国能源转型中扮演着重要角色。部分常规和非常规天然气含有较高浓度的氮气,会降低天然气的热值,无法满足管道输送的要求[氮气含量小于4%(体积分数)]。因此,天然气脱氮对实现化石能源的高效利用具有重要意义。相比于传统的气体分离技术,膜分离技术具有操作弹性大、投资少、能耗低等优点,在能源和环境领域均展现出广阔的应用前景。介绍了甲烷-氮气分离膜的传递机理,从甲烷优先渗透膜、氮气优先渗透膜两方面综述了甲烷-氮气膜分离技术的研究进展,同时针对不同的应用场合(常规天然气、页岩气和煤层气)进行了膜过程模拟研究,结合应用实例展望了膜技术在甲烷-氮气分离领域的发展及应用前景。     

高性能气体分离聚苯胺膜

系统论述了聚苯胺自支撑膜和复合膜对气体的分离性能。聚苯胺自支撑膜、聚苯胺 /尼龙、聚苯胺 /氧化铝复合膜经去掺杂尤其是二次掺杂后 ,气体分离系数会显著提高 ,而透气系数略有提高。二次掺杂态聚苯胺自支撑膜和复合膜都具有极高的氧氮分离性能 ,已超过了一般聚合物材料的上限 ,最优异的聚苯胺膜的氧氮选择分离系数可达 30 ,它在包括有高选择性能膜材料聚酰亚胺、聚吡咙、聚三唑等在内的所有聚合物膜中排行第一 ,对空气分离显示出极大优势。预计聚苯胺复合膜及纳米膜在医疗保健等领域具有很大应用潜力     

膜分离法精馏尾气回收装置的运行总结

介绍了膜法回收精馏尾气装置的运行状况和存在问题，对比分析了膜法与活性炭吸附法的运行数据，总结出膜法回收精馏尾气的优越性和不足点，并提出了相应的解决办法。     

Uniformity control and ultra-micropore development of tubular carbon membrane for light gas separation

Tubular carbon molecular sieve (CMS) membranes have been recognized as a potential module for commercial application due to its high mechanical strength and large surface area. However, the carbon layer uniformity was restricted by substrate texture and dope fluidity when the dip-coating method was used. This study evaluated the influence of various parameters of dip-coating with an integrated vacuum-assisted system, including solvent vaporization rates, vertical immersion/withdrawal velocity, vacuum degree, dope composition, coating cycles on the microstructure, and gas separation performance of CMS membranes. Using vacuum assistance and a low-vaporization solvent minimized the influence of viscosity and gravity on dope fluidity as a result of fast phase inversion. The as-prepared tubular CMS membranes showed enhanced perm-selectivity according to a H₂/N₂ gas selectivity of 8.8, a CO₂/N₂ gas selectivity of 6.7, a H₂ permeability of 464 barrer, and a CO₂ permeability of 356 barrer.     

环境化工中的气/液膜接触分离过程及其特性

阐述了新型膜接触器由于避免了传统分离设备的一系列缺点和不足,具有操作范围宽,分离效率高,气液两相的流速可独立控制,可直接线性放大和结构紧凑等众多优点,日益成为分离科学研究的热点。并着眼于3种气/液界面膜接触分离过程(膜吸收、膜蒸馏、膜结构填料替代)在废气、废水等环境治理与化工分离方面的研究,从膜接触器结构、膜材料、传质、分离效率等方面详细分析和探讨了三种膜过程的分离特点,并对其作用原理、操作参数及分离性能进行了综合比较。