膜科学与技术

单位：1大连理工大学 化工学院 大连市膜材料与膜过程重点实验室，大连116024 2南京工业大学 化学化工学院 材料化学工程国家重点实验室，南京211800

关键词：复合炭膜；气体分离；浸涂法；相转化法

以中空纤维陶瓷膜为载体，聚芳醚酮为聚合物前驱体，采用浸涂-相转化结合的方法制备复合炭膜，探讨了制膜工艺对复合炭膜结构及性能的影响。结果发现，铸膜液浓度和提拉速率对膜的完整性影响较大，在15%质量分数铸膜液和2cm/min提拉速率的条件下，可制备出表面膜层完整均一且兼具较高气体渗透通量的复合炭膜；通过控制制备前驱体膜过程中蒸发温度和蒸发时间，复合炭膜分离层缺陷大幅减少，气体分离选择性得到了显著提升。以15%铸膜液和2cm/min提拉速率，在60℃蒸发温度及10s蒸发时间的制膜工艺条件下制备出的复合炭膜，其O2/N2、CO2/N2和CO2/CH4分别为5.62、26.27、25.10，O2、CO2渗透通量分别可达252、1177GPU。

来源：2023年第1期

《膜科学与技术》期刊编辑部

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