【摘 要】
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固定载体膜是一种可用于烟道气分离的很有发展前途的气体分离膜.但是,目前固定载体膜的渗透选择性能难以同时大幅度提高,同时烟道气中含有少量的O2 和微量的SO2 和NOx,固定载体膜的耐杂质性能未被详细考察,限制了其在烟道气分离中的应用.针对这个问题,本文提出了通过哌嗪交联剂改性聚乙烯基胺(PVAm)提高膜的渗透选择性能,同时考察了固定载体膜的耐杂质性能.哌嗪对PVAm 进行交联改性的红外谱图结果显示
【机 构】
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天津大学化工学院化学工程研究所,天津,300072;化学工程联合国家重点实验室(天津大学),天津,300072;天津市膜科学与海水淡化技术重点实验室,天津,300072
【出 处】
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第七届京津地区研究生膜技术论坛暨北京膜学会换届大会
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固定载体膜是一种可用于烟道气分离的很有发展前途的气体分离膜.但是,目前固定载体膜的渗透选择性能难以同时大幅度提高,同时烟道气中含有少量的O2 和微量的SO2 和NOx,固定载体膜的耐杂质性能未被详细考察,限制了其在烟道气分离中的应用.针对这个问题,本文提出了通过哌嗪交联剂改性聚乙烯基胺(PVAm)提高膜的渗透选择性能,同时考察了固定载体膜的耐杂质性能.哌嗪对PVAm 进行交联改性的红外谱图结果显示,哌嗪的仲胺基与PVAm 的伯胺基形成氢键交联网络.利用CO2/N2 混合气(20/80)考察了哌嗪交联改性后PVAm-PIP/PS 复合膜的渗透选择性能.结果表明,利用哌嗪改性含氨基固定载体膜,通过分子间氢键使膜刚性增强,抗CO2 诱导塑化能力增强；同时引入氨基使膜内的有效载体浓度增加,引入的哌嗪分子使膜变得更致密,可以大幅度提高固定载体膜的渗透选择性能.PVAm-PIP/PS 复合膜CO2 渗透速率最高可达6500GPU,CO2/N2 分离因子最高可达277.同时考察了O2,SO2,NOx 对PVAm-PIP/PS 复合膜的影响,PVAm-PIP/PS复合膜具有良好的耐杂质性能,能够很好满足烟道气分离的需求.
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