乙基纖維素基復(fù)合膜材料微觀結(jié)構(gòu)與丙烯/丙烷分離性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-25 05:49
乙烯、丙烯等烯烴是重要的合成化工原料,被廣泛用來(lái)生產(chǎn)聚乙烯、聚丙烯及烯烴的共聚物等。烯烴主要來(lái)源于石化煉廠的高溫蒸汽裂解,通過重復(fù)壓縮以及低溫蒸餾等技術(shù)手段,分離氣體混合物。烯烴/烷烴的分離是公認(rèn)的高能耗過程,研究者對(duì)可能的替代工藝進(jìn)行廣泛的研究。膜技術(shù),因其較低的操作和資金成本,被認(rèn)為是一種替代傳統(tǒng)蒸餾技術(shù)的有效方法。與傳統(tǒng)的高分子膜相比,基于Ag+載體-烯烴間可逆絡(luò)合作用的促進(jìn)傳遞膜以其優(yōu)異的分離性能得到快速增長(zhǎng)。然而,銀鹽的不穩(wěn)定性一直是制約促進(jìn)傳遞膜工業(yè)應(yīng)用的瓶頸。為解決上述問題,首先,將含有強(qiáng)親電取代基團(tuán)的四氰基乙烯(TCNE)與銀納米粒子共混,利用強(qiáng)親電子取代基較強(qiáng)的電子捕獲能力將銀納米粒子表面活化,從而促進(jìn)烯烴在膜內(nèi)的傳遞。經(jīng)壓差法滲透性能測(cè)試發(fā)現(xiàn),溶液混合法制備的乙基纖維素(EC)/Ag/TCNE促進(jìn)傳遞膜對(duì)丙烯/丙烷的分離選擇性達(dá)到9.24,與空白膜相比,分離性能提升了2.68倍。此外,本論文經(jīng)水熱處理法制備多孔石墨烯(pore-r GO),將其作為分散相,摻入EC鏈段中,制備復(fù)合膜并考察其丙烯/丙烷分離性能。為考察納米級(jí)孔對(duì)烯烴/烷烴分離性能的...
【文章來(lái)源】:中國(guó)石油大學(xué)(華東)山東省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
膜-精餾耦合單元示意圖
圖 1-2 烯烴與銀離子形成的 π 絡(luò)合物Fig.1-2 The π complex formed between olefins and silver ions.2.2 液膜定液膜固定液膜分為固定支撐液膜(SLMs)和固定離子交換膜(IEMs)。支撐(SLMs)是最簡(jiǎn)單的液膜,其制備方法如下:將帶有微孔的膜浸沒在促進(jìn)溶液中,載體由于毛細(xì)管作用力被保留在膜的微孔內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)烯烴/金屬的絡(luò)合。與高分子膜相比,支撐液膜有高的分離選擇性。但這類膜有三個(gè)缺點(diǎn):第液體溶液易從支撐體內(nèi)流失,原因可能是液體以蒸發(fā)的形式進(jìn)入進(jìn)料氣和吹或載體與進(jìn)料氣組份發(fā)生不可逆的化學(xué)降解;第二是由于制備薄且穩(wěn)定性高
中國(guó)石油大學(xué)(華東)碩士學(xué)位論文動(dòng)液體膜(FLMs)流動(dòng)液體膜分為平板流動(dòng)液體膜、散流液體膜(BFLMs)、中空纖維膜接觸(HFMC)。Teramoto 等[14]首次提出運(yùn)用平板流動(dòng)液體膜分離烯烴/烷烴。膜組件構(gòu)成如:硝酸銀溶液在由兩個(gè)疏水多孔膜間的薄通道內(nèi)流通,上層為進(jìn)料氣,下層為掃氣(圖 3)。通過載體溶液在膜通道內(nèi)的湍流,烯烴傳遞速率得以增強(qiáng),且于微孔膜的疏水本質(zhì)可防止膜潤(rùn)濕,可實(shí)現(xiàn)滲透阻力的最小化。另外,膜的微僅允許氣相透過,滲透速率比液體膜更快最大的乙烯滲透通量和選擇性分別為2×10-5mol m2s-1kPa-1,500。
本文編號(hào):3099149
【文章來(lái)源】:中國(guó)石油大學(xué)(華東)山東省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
膜-精餾耦合單元示意圖
圖 1-2 烯烴與銀離子形成的 π 絡(luò)合物Fig.1-2 The π complex formed between olefins and silver ions.2.2 液膜定液膜固定液膜分為固定支撐液膜(SLMs)和固定離子交換膜(IEMs)。支撐(SLMs)是最簡(jiǎn)單的液膜,其制備方法如下:將帶有微孔的膜浸沒在促進(jìn)溶液中,載體由于毛細(xì)管作用力被保留在膜的微孔內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)烯烴/金屬的絡(luò)合。與高分子膜相比,支撐液膜有高的分離選擇性。但這類膜有三個(gè)缺點(diǎn):第液體溶液易從支撐體內(nèi)流失,原因可能是液體以蒸發(fā)的形式進(jìn)入進(jìn)料氣和吹或載體與進(jìn)料氣組份發(fā)生不可逆的化學(xué)降解;第二是由于制備薄且穩(wěn)定性高
中國(guó)石油大學(xué)(華東)碩士學(xué)位論文動(dòng)液體膜(FLMs)流動(dòng)液體膜分為平板流動(dòng)液體膜、散流液體膜(BFLMs)、中空纖維膜接觸(HFMC)。Teramoto 等[14]首次提出運(yùn)用平板流動(dòng)液體膜分離烯烴/烷烴。膜組件構(gòu)成如:硝酸銀溶液在由兩個(gè)疏水多孔膜間的薄通道內(nèi)流通,上層為進(jìn)料氣,下層為掃氣(圖 3)。通過載體溶液在膜通道內(nèi)的湍流,烯烴傳遞速率得以增強(qiáng),且于微孔膜的疏水本質(zhì)可防止膜潤(rùn)濕,可實(shí)現(xiàn)滲透阻力的最小化。另外,膜的微僅允許氣相透過,滲透速率比液體膜更快最大的乙烯滲透通量和選擇性分別為2×10-5mol m2s-1kPa-1,500。
本文編號(hào):3099149
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3099149.html
最近更新
教材專著