董军营
,
李琳
,
陈安亮
,
曹越
,
王虹
,
王同华
,
李建新
,
曹义鸣
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2012.03.005
以商业化的Kapton型聚酰胺酸为前驱体制备了低温热解炭膜,采用热重质谱(TGMS)、红外光谱(FTIR)、元素分析(EA)、X射线衍射(XRD)和气体渗透等手段对不同温度、不同气体氛围下制备出的膜的化学结构、微结构和气体分离性能变化规律进行了研究,结果表明,低温热解温度和气体氛围对炭膜的化学结构、微结构存在着显著的影响,进而影响到炭膜的气体分离性能,表现为450℃之前气体渗透系数变化很小,450℃以后气体渗透系数逐渐增大,分离系数逐渐下降,同时空气促进了热分解和热交联反应的进行,炭膜具有较大的气体渗透系数和较小的气体分离系数.
关键词:
聚酰亚胺
,
低温热解
,
结构
,
气体分离
王同华
,
李琳
,
董军营
,
张煜
,
陈安亮
,
曹越
,
李小波
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2011.03.023
在介绍国内外炭膜制备技术研究现状及进展的基础上,主要介绍了大连理工大学在新型炭基膜材料的创新设计与产业化开发方面所取得的一些研究成果,并探讨了炭膜在节能减排方面的研究前景.
关键词:
炭膜
,
气体分离
,
节能减排
,
产业化
王同华
,
郑青春
,
李琳
,
陈安亮
,
曹越
新型炭材料
以商用PMDA-ODA型聚酰胺酸为涂膜液,采取旋转涂膜技术在煤基板状炭膜支撑体上制备成C/C复合膜.研究了旋转涂膜次数、支撑体性质、支撑体表面预浸渍处理及加入表面改性剂对C/C复合膜气体分离性能的影响,采用扫描电镜对炭膜的复合效果和微结构进行表征.结果表明:随着旋转涂膜次数的增加,气体的渗透速率下降、分离系数增加；与无烟煤支撑体相比,以烟煤支撑体制备的C/C复合膜气体渗透速率和分离系数均较大；无烟煤支撑体经预浸渍处理后可以提高C/C复合膜的气体渗透速率；涂膜液中加入表面改性剂可以改善涂膜液和支撑体的复合效果,经一次涂膜即可制备出具有分子筛分性质的C/C复合膜.以烟煤为支撑体制备的C/C复合膜对H2/N2、CO2/N2和O2/N2的分离系数分别为94.3、18.3和10.2;空气中O2/N2分离系数为10.8,氧气的渗透速率为4.99×10-9 mol·m-2· s-1· pa-1,一次富集氧气浓度达到74.4％.
关键词:
C/C复合膜
,
煤
,
聚酰胺酸
,
制备
,
气体分离
