高分子聚合物共混膜的制备及H2O/CH4混合气体分离性能的研究

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:tchrt
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膜法天然气脱水是目前新兴的天然气脱水技术,与传统天然气脱水技术相比,具有占地面积小、工艺操作简便、运营成本低等优点。膜法天然气脱水的核心是膜材料的制备,高分子聚合物材料因其成膜性好、制备简单经济、选择渗透性高在膜分离领域受到人们的广泛关注。本文以分子量为1000的聚乙二醇(PEG1000)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)为原材料,采用相转化法制备高分子聚合物共混膜,并对膜在H2O/CH4混合气体中的选择分离性进行研究。具体研究内容如下:(1)采用相转化法制备PBT-PEG1000共混膜,研究了相转化法制膜参数(PBT与PEG1000共混比、凝固浴组成、滞空时间)对膜结构性能的影响,通过对比不同膜材料在H2O/CH4混合气体中的选择分离性大小,制定出最优的制膜参数:PBT与PEG1000的共混比为7:3,凝固浴组成为100%PEG400(分子量为400的聚乙二醇),滞空时间为30 s。(2)为进一步提高PBT-PEG1000共混膜的选择分离性,本文研究了不同分子量聚乙二醇(PEG)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙烯醇(PVA)作为添加剂对膜结构性能的影响。结果表明:上述添加剂对PBT-PEG1000共混膜在H2O/CH4混合气体中的选择分离性有明显提高,其中PVA的影响更为显著。上述研究表明,优化制膜参数,加入添加剂,能够有效提高PBT-PEG1000共混膜的选择分离性。从而为膜法天然气脱水提供一种制备简单经济、选择分离性高的膜材料。
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