The invention discloses a mixed matrix film filled with ionic liquid @ hollow polyhedron, which comprises: polyether @ polyamide block copolymer as a matrix, and ionic liquid @ hollow polyhedron filled in the matrix. The mass ratio of the polyether @ polyamide block copolymer and the ionic liquid @ hollow polyhedron is 1:0.02-1:0.08. Ionic liquid @ hollow polyhedron has core-shell structure, ionic liquid is core, hollow polyhedron is shell. The mixed matrix membranes can effectively overcome the \trade off\ effect of polymer membranes. The permeation selectivity of CO2/CH4 mixture exceeds the Robeson upper limit in 2008 and can be used to separate CO2/CH4 mixture.
【技术实现步骤摘要】
离子液体@中空多面体填充的混合基质膜及制备方法和应用
本专利技术涉及一种离子液体@中空多面体填充的混合基质膜及制备方法和应用。
技术介绍
油田伴生气的主要成分甲烷(CH4)，是一种重要的化工原料和清洁能源。然而近些年，为提高原油收率，采用CO2驱采油技术(向油层注入CO2气体)使得伴生气中含有大量CO2等酸性气体。这些酸性气体会降低燃气热值，腐蚀输送管道、设备，严重影响伴生气的集输处理。因此，使用前必须脱除这些酸性气体。相较于传统的吸收法、吸附法和深冷分离等CO2分离方法，膜分离是一种占地面积小、操作简便、节能环保、分离效率高的新型分离方法。目前，气体分离膜种类主要分为高分子膜、无机膜和高分子-无机杂化膜(混合基质膜)。几乎所有高分子膜都存在一个共同的问题：气体渗透系数大的膜，其分离选择系数较低；反之亦然，即“trade-off”效应。无机膜虽然没有受到“trade-off”的制约，但其材料本身较脆，易产生缺陷且造价高。混合基质膜结合了有机膜与无机膜的优点，作为一种可以克服“trade-off”效应的一类膜材料已成为本领域的研究热点。混合基质膜由高分子相和无机相(...
【技术保护点】
1.离子液体@中空多面体填充的混合基质膜，包括：作为基体的聚醚‑聚酰胺嵌段共聚物，以及填充在基体中的离子液体@中空多面体，所述的聚醚‑聚酰胺嵌段共聚物与所述的离子液体@中空多面体的质量比为1∶0.02～1∶0.08；其中，所述的离子液体@中空多面体具有核壳结构，离子液体为核，中空多面体为壳。
【技术特征摘要】
1.离子液体@中空多面体填充的混合基质膜，包括：作为基体的聚醚-聚酰胺嵌段共聚物，以及填充在基体中的离子液体@中空多面体，所述的聚醚-聚酰胺嵌段共聚物与所述的离子液体@中空多面体的质量比为1∶0.02～1∶0.08；其中，所述的离子液体@中空多面体具有核壳结构，离子液体为核，中空多面体为壳。2.根据权利要求1所述的混合基质膜，其特征在于：所述离子液体为1-己基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐。3.根据权利要求2所述的混合基质膜，其特征在于：所述壳的材质为Ni-Co层状双金属氢氧化物。4.根据权利要求1或3所述的混合基质膜，其特征在于：所述中空多面体通过如下方式得到：以ZIF-67为模板，将硝酸镍与ZIF-67在溶剂中混合反应，干燥，得到中空多面体，其中，所述ZIF-67和硝酸镍的质量比为1∶3～1∶5。5.根据权利要求4所述的混...
【专利技术属性】
技术研发人员：李雪琴，丁思远，张海洋，保守玮，
申请(专利权)人：石河子大学，
类型：发明
国别省市：新疆,65
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