離子液體支撐液膜分離混合氣體中氫氣的研究.pdf

1、在石化能源日益消耗殆盡的今天，發(fā)展新型清潔的可再生能源是當(dāng)務(wù)之急，而氫能源則受到普遍的重視。雖然氫氣的獲取方法很多，但是如何從混合氣體比如發(fā)酵尾氣中分離出氫氣，仍是個(gè)難點(diǎn)。
　　膜法分離用于氣體分離領(lǐng)域具有操作靈活，占地小，運(yùn)行穩(wěn)定，投資少，能耗低，見(jiàn)效快等諸多優(yōu)點(diǎn)，目前在世界范圍內(nèi)已得到大量的應(yīng)用。利用離子液體支撐液膜來(lái)分離混合氣體中的氫能源，已成為國(guó)內(nèi)外新能源開(kāi)發(fā)和研究的熱點(diǎn)。
　　本文制備了[Bmim][BF4]、[B

2、MIM][CH3COO]、[BMIM][HCOO][PMIM][CH3COO]、[PMIM][HCOO]等5種離子液體，探索了以聚砜和聚丙烯腈等兩種高分子材質(zhì)的基膜為支撐體的離子液體支撐液膜的制備工藝，測(cè)定了H2， N2， CO2等氣體在離子液體支持液膜中的滲透率及離子液體支撐液膜對(duì)CO2/H2、N2/H2體系的分離能力。
　　研究表明：H2在溫度為50℃，使用 PSF-[BMIM][HCOO]型支撐液膜中滲透率最高，為2.768

3、×10-7 m3(STP)·m/(m2·s·atm)。CO2在溫度為50℃，使用 PAN-[BMIM][HCOO]型支撐液膜中滲透率最高，為5.811×10-8 m3·(STP)·m/(m2·s·atm)。N2在50℃，使用 PSF-[BMIM][HCOO]型支撐液膜中滲透率最高，為6.153×10-8 m3·(STP)·m/(m2·s·atm)。在CO2/H2混合體系中，當(dāng)壓力50kPa，溫度30℃時(shí)，使用由聚砜基膜制備的[Bmim]