改性Cu-BTC基混合基质膜在CO_(2)分离中的应用

作者:王涛; 高翔; 高继峰; 邓海全; 余显涌; 周振华; 唐玲; 吕航*
来源:化工进展, 2023, 1-9.
DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0827

摘要

金属-有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks, MOFs)作为一种有潜力的分离材料,其孔道结构独特,具有高度可调性和选择性,在膜分离领域具有广阔的应用前景。然而,MOFs在潮湿的环境下易损坏,这严重限制了其在膜分离领域的应用。因此,提高MOFs的水稳定性,是实现其在膜分离领域应用的重要问题之一。在此,本文通过柠檬酸铵(Ammonium citrate, AC)功能化制备了具有高水稳定性的Cu-BTC-AC填料,并将其与Pebax 1657聚合物共混制备了系列不同掺杂量的MMMs,并考察了25℃饱和水蒸气下所制备Cu-BTC-AC/Pebax膜的CO2/N2分离性能。与纯Pebax膜相比,本工作中制备的MMMs具有更优异的CO2渗透性和CO2/N2选择性,在CO2渗透通量为776.5 GPU时CO2/N2选择性为46.7。此外,AC功能化改性赋予填料的高水稳定性使得本工作中制备的MMMs具备了应用于实际工业气体分离的潜力。

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