中空纖維膜具有裝填密度高,良好的自支撐及比表面積大等優(yōu)點(diǎn),在氣體分離、水處理和有機(jī)溶劑分離等領(lǐng)域的應(yīng)用前景十分廣闊。膜分離過程的關(guān)鍵是膜材料的選擇,鑒于聚醚砜（Polyethersulfone,PES）具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械性能,本文選擇PES為制膜原料,以研究高選擇性PES中空纖維氣體分離膜的制備和膜組件中膜絲的涂覆工藝為目標(biāo),其主要內(nèi)容包括:（1）采用溶液澆鑄法制備了 PES致密膜,測試了其N2,O2,CH4和CO2的氣體滲透性能并計(jì)算出O2/N2,CO2/N2和CO2/CH4的選擇性。（2）對鑄膜液粘度進(jìn)行理論分析,確定制備高選擇性PES中空纖維氣體分離膜的條件,包括鑄膜液的組成與紡絲溫度。（3）使用“低溫紡絲”的方法制備了皮層無缺陷的PES中空纖維氣體分離膜,分析了凝固浴溫度、鑄膜液溫度及芯液流速對膜形貌和性能的影響。在紡絲溫度（凝固浴溫度為7 ℃,鑄膜液溫度為3 ℃C）,經(jīng)硅橡膠涂覆后,PES中空纖維膜的O2/N2,CO2/N2和CO2/CH4的選擇性分別為7.24,47.7和39.4,其中O2/N2的選擇性接近PES致密膜的選擇性,CO2/N2和CO2/CH4... 

【文章來源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２氣體分離膜的發(fā)展歷程［１２］??Ｆｉ．?１－２?Ｔｈｅ?ｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔ?ｏｆａｓ?ｓｅａｒａｔｉｏｎ?ｍｅｍｂｒａｎｅｓ＾１２１??

圖１－１２中空纖維氣體分離膜的研究進(jìn)展??Ｆｉｇ．?１－１２?Ｒｅｓｅａｒｃｈ?ｐｒｏｇｒｅｓｓ?ｏｆ?ｈｏｌｌｏｗ?ｆｉｂｅｒ?ｇａｓ?ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｍｅｍｂｒａｎｅｓ??

圖２－１中空纖維紡絲過程示意圖??Ｆｉｇ．?２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｈｏｌｌｏｗ?ｆｉｂｅｒ?ｓｐｉｎｎｉｎｇ?ｐｒｏｃｅｓｓ??


本文編號：3430279