發(fā)布時間：2020-04-16 22:44

【摘要】：滲透蒸發(fā)是一種具有工業(yè)應用的膜分離技術并且受到廣泛研究。它具有高效、低能耗、低污染的優(yōu)點,具有廣闊的應用前景。高性能膜材料是實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)應用和降低成本的關鍵。評價膜分離性能的兩個主要因素是:選擇性和滲透通量。膜中通道的構建是提高傳質性能,獲得高性能膜的有效方法。本研究旨在構建促進膜的通道來提高對汽油的脫硫性能。主要成果如下:MCM-41與聚醚共聚酰胺(Pebax)基質共混制備雜化膜。由于MCM-41的微孔(1.5 nm)和介孔(3.5 nm)多級孔結構,構建了雜化膜的連續(xù)通道,有效地降低了擴散阻力,提高了滲透通量。與此同時,通過優(yōu)化膜的結晶性能和自由體積特性,提高了雜化膜的分離性能。當MCM-41的填充量為4 wt%時,雜化膜的滲透通量為21.97 kg/(m~2h),富集因子為6.75。該膜具有良好的長期操作穩(wěn)定性。SBA-15也有微孔(0.57-0.62 nm)和介孔(6-6.5 nm)多級孔結構。當SBA-15加入到Pebax基質中時,由于微孔尺寸介于噻吩和正辛烷之間可以確保選擇性,而介孔作為連續(xù)的通道,使?jié)B透分子在膜中快速傳輸。該雜化膜具有良好的熱穩(wěn)定性和抗溶脹性能,在高溫下具有良好的分離性能。當SBA-15填充量為6wt%時,雜化膜的滲透通量為22.07 kg/(m~2h),富集因子為6.76。該膜同樣具有良好的長期操作穩(wěn)定性。
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TQ051.893

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本文編號：2630116