用于分离酸性气体的固定载体复合膜制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于分离酸性气体的固定载体复合膜制备方法，属于膜的制备技术。该方法以聚丙烯腈，聚砜，聚醚砜和磺化聚醚砜的平板膜或者中空纤维膜为基膜，在其表层涂覆含有对酸性气体起促进传递作用的聚合物薄膜，过程包括对基膜的清洗、涂膜聚合物溶液的制备、涂覆及热处理。其特征是，以Ｎ－乙烯基吡咯烷酮单体原料，加入引发剂，于５０－８０℃聚合６－１０小时，制得聚乙烯基吡咯烷酮，再加碱水解，得到聚Ｎ－乙烯基－γ－氨基丁酸钠。再经去杂纯化，然后配制浓度为０．１－１０％的涂膜聚合物溶液并涂覆于基膜表层，并在１５０－１６０℃热处理７－１５小时。本发明专利技术所制备的复合膜ＣＯ＃－［２］／ＣＨ＃－［４］分离因子≥２００，ＣＯ＃－［２］渗透速率≥１０＃＋［－４］ｃｍ＃＋［３］（ＳＴＰ）／ｃｍ＃＋［２］ｓｃｍＨｇ。过程无污染无毒，该复合膜可广泛用于酸性气体的分离与富集。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种。属于酸性气体固定载体复合膜的制备技术。
技术介绍
关于酸气的固定载体膜国内外研究均不多见，仅有国外的少数学者集中在含胺基的固定载体膜的研究，但是无论其渗透速率还是分离因子都无法与支撑液膜和离子交换膜相比。H.Matsuyama等使用等离子体聚合的方法，将含有胺基的单体沉积聚合在由有机硅表层及多孔聚酰亚胺支撑膜构成的基质上，制得的复合膜渗透速率较高，如使用二异丙基胺作单体，进料气中CO2的分压为1.7cmHg时，制得的复合膜的CO2的渗透速率可达到4.5×10-4cm3(STP)/cm2scmHg，但其CO2/CH4的分离因子较低，只有17。H.Matsuyama等制备了聚乙烯亚胺/聚乙烯醇共混均质膜。由于聚乙烯亚胺含有伯胺和仲胺而充当了CO2的载体。当膜在160℃下热处理1hr，最高的CO2/N2的分离因子可达到230，但CO2的渗透速率较低，约为10-6cm3(STP)/cm2scmHg。H.Matsuyama等使用低温等离子技术，将含有叔胺的二甲基氨基乙基异丁酸酯接枝在微孔聚乙烯基膜上，制成固定载体膜，膜经溶胀后，用于CO2/N2体系的分离。CO2/N2的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于分离酸性气体的固定载体复合膜制备方法，该方法以聚丙烯腈（ＰＡＮ），聚砜（ＰＳ），聚醚砜（ＰＥＳ），磺化聚醚砜（ＳＰＥＳ）材质的、截留分子量为３００００－６００００的平板膜或者中空纤维膜为基膜，在其表层涂覆含有对酸性气体起促进传递作用的仲胺和羧基的功能基团聚合物薄膜，其过程包括对基膜的清洗、涂膜聚合物溶液的制备、涂覆及热处理，其特征在于：涂膜聚合物溶液的制备，以Ｎ－乙烯基吡咯烷酮单体原料，加入０．３－１．５％的偶氮二异丁腈引发剂或加入０．３－２％过氧化氢引发剂和０．５－０．８％氨水活化剂，于５０－８０℃聚合反应６－１０小时，制得分子量为４００００－８０００００的聚乙烯基吡咯烷酮，采用该聚...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：王志，王世昌，张颖，任延，王纪孝，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]