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| 聚酰亚胺膜在稀有气体分离中的性能研究 | |
| 作者姓名： | 李思琪 赵丹 李晖 陈占营 任吉中 |
| 作者单位： | 1. 洁净能源国家实验室大连化学物理研究所;2. 中国科学院大学;3. 禁核试北京国家数据中心和北京放射性核素实验室 |
| 基金项目： | 中国科学院战略性先导科技专项(XDC10020203);;中国科学院战略性先导技专项子课题(XDA21070606); |
| 摘 要： | 稀有气体通常利用沸点的差异进行深冷分离,相对于这种传统方法,膜技术具有高效、低耗和环保等优异性能.在膜技术中,膜材料的选择及其后处理是影响气体分离效果的重要因素.选择两种不同聚酰亚胺,PI-1 (BTDA-MDA/TDA)和PI-2 (PMDA/BTDA-TDA),研究了其单体结构对于稀有气体分离性能的影响.在此基础上选择性能较为优异的PI-2膜进行不同条件的热处理,研究热处理温度对其气体分离性能的影响.研究发现,通过改变聚酰亚胺的共聚组成,可以调节分离膜的气体选择性与渗透性.热处理会改变膜内分子链堆积、部分膜结构的生成或消失以及去除残余溶剂的塑化作用,进而改变膜的渗透分离性能.通过控制热处理条件,可以使膜的渗透性与选择性同时提升,He渗透系数增加至19.1 Barrer, He/CH4选择性提高了54%,O2/Xe选择性提升99%. |
| 关 键 词： | 聚酰亚胺 稀有气体分离 膜分离 热处理 |