Cu(Qc)2强化Pebax混合基质膜分离CO2
CO2 separation of Pebax-based mixed matrix membranes promoted by Cu(Qc)2作者机构:沈阳工业大学石油化工学院辽宁辽阳111003 大连理工大学盘锦产业技术研究院辽宁省化学助剂合成与分离重点实验室辽宁盘锦124221 大连理工大学盘锦产业技术研究院辽宁省化学助剂合成与分离重点实验室辽宁盘锦124221 中国石油大学(北京)克拉玛依校区新疆克拉玛依834000 沈阳工业大学石油化工学院辽宁辽阳111003
出 版 物:《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)
年 卷 期:2021年第40卷第10期
页 面:5652-5659页
核心收录:
学科分类:081704[工学-应用化学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 081701[工学-化学工程]
基 金:辽宁省兴辽英才计划项目 新疆维吾尔自治区项目 实验室开放基金 国家自然科学基金
主 题:二氧化碳捕集 金属有机骨架 混合基质膜 渗透性 选择性
摘 要:为了提高Pebax-1657的CO2分离性能,本文制备了对CO2有吸附作用的金属有机骨架Cu(Qc)2,将其加入到Pebax-1657基质中,制备混合基质膜,用于CO2的气体分离.通过扫描电子显微镜、热重分析、红外光谱和X射线衍射对溶液浇铸法制备的膜进行表征,通过膜的气体渗透性能测试考察填料含量、操作压力和混合气对膜气体渗透性能的影响.结果表明,Cu(Qc)2在Pebax基质中随机有效地堆叠形成了高选择性的气体传输通道,极大地提高了CO2/N2的选择性.随着Cu(Qc)2填充量的增加,CO2渗透系数和CO2/N2选择性均呈现先上升后下降的趋势.当Cu(Qc)2的质量分数为3%时,呈现最佳的CO2/N2分离性能,CO2渗透系数和CO2/N2选择性分别为102Barrer和84,与Pebax-1657膜相比,分别提高了45.7%和40.0%,突破了Robeson分离上限,表明该混合基质膜在CO2的分离应用上具有潜力.