等離子體制備芳烴-烷烴滲透汽化分離復合膜.pdf

1、芳烴/烷烴的分離在石油化工領域中有著重要意義，滲透汽化在芳烴/烷烴分離方面具有很好的應用前景?！皃ore filling”結構的復合膜具有很薄的致密皮層，傳質阻力小，滲透通量高;接枝填充層與惰性底膜之間以共價鍵連接，能夠有效抑制功能性填充層的過度溶脹，保證復合膜結構的完整性和機械性能，是最有前景的高性能芳烴/烷烴滲透汽化分離膜之一。本文采用常壓介質阻擋放電(DBD)等離子接枝聚合方法制備“porefilling”結構的滲透汽化復合膜，較

2、為系統(tǒng)的研究了“pore filling”復合膜的制備條件和滲透汽化操作條件對芳烴/烷烴分離性能的影響，結合分子動力學模擬和吸附實驗初步探討了滲透汽化分離的傳質機理。
　　采用兩步輻照接枝法，在聚丙烯腈超濾底膜上接枝聚乙二醇甲基丙烯酸酯，制備芳烴優(yōu)先透過的滲透汽化復合膜。利用衰減全反射傅里葉變換紅外光譜儀、場發(fā)射掃描電子顯微鏡、接觸角測定儀對所制備的復合膜進行了表征，證明成功制備了“pore filling”結構的滲透汽化復合膜。

3、以甲苯質量分數為20％的甲苯/正庚烷為分離體系，研究膜制備條件對復合膜分離性能的影響。結果表明:以氦氣為放電氣體，涂覆溫度為45℃，羥端基大分子單體(PEO500OHMA)可獲得較佳的分離性能;使用自由基聚合引發(fā)劑過硫酸鉀(K2S2O8)可有效提高復合膜的分離性能;羥端基單體(PEO50OHMA)更適合制各高性能復合膜。以氬氣為放電氣體，0.45 mol/L的PEO500OHMA和0.1 mol/L的丙烯酸甲酯為共聚接枝單體，制備的滲透

4、汽化復合膜對80℃、甲苯質量分數為20％的甲苯/正庚烷的分離系數為7.89，滲透通量為0.49 kg/(m2·h)。
　　以甲苯/正庚烷為分離體系，探究了滲透汽化操作條件對復合膜分離性能的影響。結果表明:隨著滲透汽化操作溫度的升高，復合膜的分離系數和滲透通量都增大;隨著膜下側壓力的降低，復合膜的分離系數和滲透通量都上升;隨著料液中甲苯濃度的增大，復合膜的分離系數降低，滲透通量增大。
　　采用分子動力學模擬的方法，計算甲苯、正