“溫室效應(yīng)”是全球性的氣候問題,CO₂作為最主要的溫室氣體對(duì)環(huán)境帶來諸多危害,因此找到經(jīng)濟(jì)高效的CO₂分離方法至關(guān)重要。與傳統(tǒng)的CO₂分離方法相比,氣體膜分離法具有耗能低,操作簡便,環(huán)境友好,占地面積小等優(yōu)點(diǎn),是最具有應(yīng)用前景的CO₂分離技術(shù)之一�；旌匣|(zhì)膜兼具了高分子膜便于加工,成膜性能好和無機(jī)膜穩(wěn)定性優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn),成為這些年研究的熱點(diǎn)。本文以多孔聚偏氟乙烯(PVDF)中空纖維膜為基膜,以高氣體滲透性能的聚三甲基硅丙炔(PTMSP)或聚二甲基硅氧烷(PDMS)為隔離層,以對(duì)CO₂有特異吸附作用的Pebax為高分子基質(zhì),選擇二維材料氧化石墨烯(GO)和碳化鈦(MXene)作為無機(jī)填充劑。通過改變填充劑的濃度來對(duì)膜的結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)控,構(gòu)建出較為規(guī)整的氣體通過通道。本文利用提拉成膜法(Dip-coating)制備了二維材料/Pebax中空纖維復(fù)合膜,并應(yīng)用于CO₂/N₂體系的分離,該復(fù)合膜表現(xiàn)了良好的機(jī)械性能和長期運(yùn)行穩(wěn)定性。主要研究內(nèi)容如下:...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 CO₂ 捕集的意義和方法
        1.1.1 CO₂ 捕集的意義
        1.1.2 CO₂ 捕集的方法
    1.2 CO₂ 膜分離技術(shù)
        1.2.1 CO₂ 膜分離技術(shù)簡介
        1.2.2 CO₂ 分離膜材料
        1.2.3 CO₂ 膜分離機(jī)理
    1.3 CO₂ 分離膜制備方法
    1.4 中空纖維膜
    1.5 選題背景及依據(jù)
2 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料與實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        2.1.1 主要實(shí)驗(yàn)原料與試劑
        2.1.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 無機(jī)材料及膜的表征
        2.2.2 氣體滲透性能測(cè)試
        2.2.3 氣體性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
3 GO-Pebax/PTMSP/PVDF中空纖維復(fù)合膜的制備及CO₂ 分離性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.2.1 GO的合成
        3.2.2 鑄膜液的配制
        3.2.3 中空纖維復(fù)合膜的制備
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 GO的表征
        3.3.2 膜的表征
        3.3.3 GO-Pebax/PTMSP/PVDF中空纖維復(fù)合膜的氣體分離性能
        3.3.4 Dip-coating技術(shù)制備中空纖維復(fù)合膜過程機(jī)理分析
    3.4 本章小結(jié)
4 MXene-Pebax-PEGDA/PDMS/PVDF中空纖維復(fù)合膜的制備及CO₂分離性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.2.1 MXene的制備
        4.2.2 鑄膜液的配制
        4.2.3 中空纖維復(fù)合膜的制備
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 MXene的表征
        4.3.2 膜的表征及測(cè)試
        4.3.3 MXene-Pebax-PEGDA/PDMS/PVDF中空纖維復(fù)合膜的氣體分離性能
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡歷
致謝



本文編號(hào)：3858302