一种用于CO2分离的促进传递膜及其制备方法和应用技术

一种用于CO2分离的促进传递膜及其制备方法和应用；该制备方法包括以下步骤：将甘氨酸分散在水中形成均匀悬浮液，进行第一次水热反应，反应混合物冷却后过滤，得到碳量子点溶液；将上述碳量子点溶液与氨水混合，进行第二次水热反应，反应混合物冷却后过滤，再依次经透析和真空干燥，得到氨基修饰的碳量子点；将上述氨基修饰的碳量子点与聚乙烯胺溶液混合，涂在超滤膜上，得到湿膜，干燥后得到用于CO2分离的促进传递膜。本发明专利技术通过在PVAm中引入氨基化碳量子，制备出兼具高功能基团含量和效率的PVAm‑CDs复合膜；该膜能够有效抑制PVAm形成结晶区，同时还引入了额外的功能基团，可起到与PVAm协同促进CO2传递的作用，从而实现同时提高CO2渗透性能和选择性能的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新材料制备，更具体地说，是涉及一种用于co2分离的促进传递膜及其制备方法和应用。

技术介绍

1、随着经济社会的快速发展，由化石能源燃烧和人类活动造成的co2排放量逐年攀升，由co2等温室气体引起的气候变化，已经成为21世纪人类面临的最为严峻的挑战之一，co2减排是全球当前急需面对的重大课题。膜分离法是一种能耗低、可模块化、不产生二次污染的co2分离技术，在co2捕集领域表现出良好的发展前景。膜分离co2技术的重点和瓶颈在于膜材料，开发兼具高co2渗透速率和高分离系数的膜材料是本领域的研究热点。

2、促进传递膜通过在高分子膜内引入活性基团作为载体，促进目标物质的跨膜传输，因此能够突破传统有机膜的robeson限制，同时实现高渗透性和高选择性。在膜内对待分离组分通过与载体发生可逆化学反应而强化该组分在膜中的传递，从而实现对待分离组分的高效分离。在众多促进传递膜材料中，聚乙烯基胺(pvam)膜的渗透选择性能处于领域领先地位，具有率先实现大规模工业应用的可能性。

3、pvam膜能够起传递co2作用的功能基团为伯胺基(-nh2)本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于CO2分离的促进传递膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述甘氨酸和水的质量比为(4～6)：1；所述第一次水热反应的温度为170℃～190℃，时间为3h～5h；所述冷却的方式为自然冷却至室温；所述过滤采用孔径为0.2μm～0.25μm的一次性过滤器。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中所述碳量子点溶液与氨水的质量比为(40～60)：1；所述第二次水热反应的温度为195℃～210℃，时间为1h～2.5h；所述冷却的方式为自然冷却至室温；所述过滤采用孔径为0.2μm～0.2...

【技术特征摘要】

1.一种用于co2分离的促进传递膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述甘氨酸和水的质量比为(4～6)：1；所述第一次水热反应的温度为170℃～190℃，时间为3h～5h；所述冷却的方式为自然冷却至室温；所述过滤采用孔径为0.2μm～0.25μm的一次性过滤器。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中所述碳量子点溶液与氨水的质量比为(40～60)：1；所述第二次水热反应的温度为195℃～210℃，时间为1h～2.5h；所述冷却的方式为自然冷却至室温；所述过滤采用孔径为0.2μm～0.25μm的水系滤膜。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中所述透析采用mw＝900～1100的透析袋，透析时间为20h～30h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤c)中所述聚乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴桐，王琪，李旭，刘练波，郜时旺，郭东方，程阿超，罗立强，何忠，秦胜辉，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：