分子量和NaY添加量对炭分子筛膜CO2分离性能的影响

作者：李鑫; 王永洪^*; 张新儒; 凌军

来源：现代化工, 2020, S1: 159-165.

DOI：10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2020.S.035

• PAA
• 炭分子筛膜
• 分子量调控
• 气体分离
• CO2/N2分离

以均苯四甲酸酐(PMDA)和二氨基二苯醚(ODA)为原料,通过改变反应时间和反应温度制得不同分子量的聚酰胺酸(PAA),然后通过原位掺杂Na Y制得炭分子筛膜(CMSMs),用于CO2分离性能研究。考察了前驱体分子量及无机填料对CMSMs气体分离性能的影响,同时测试了混合气分离性能,并研究了CMSMs的老化过程。结果表明,PMDA和ODA在0～5℃下反应6. 5 h后合成的PAA分子量最大,为13. 55×104,其对应的CMSMs的CO2渗透系数和CO2/N2选择性分别为291 Barrer和30. 5。随着Na Y含量的增加,CMSMs的CO2渗透系数逐渐增加,而CO2/N2选择性先增大后减小;当Na Y掺杂量为6%时,所制备的CMSMs的气体分离性能达到最优(CO2渗透系数为699 Barrer,CO2/N2选择性为47. 6)。混合气分离性能测试表明,CMSMs的气体分离性能略低于纯气。在70 d的老化测试中,CMSMs气体分离性能表现出良好的稳定性,表明其具有一定的工业应用价值。

• 单位
  太原理工大学; 化学化工学院; 云南中烟工业有限责任公司技术中心