研究器官基衍生膜使用罗布森类图谱.

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.
• 分离科学 分离科学

背景情况:

• 工业二氧化碳 (CO2) 的利用需要在高温下缩的二氧化碳流.
• 膜工艺对于二氧化碳的分离是有效的,但对有机膜缺乏可比性和优化框架.
• 现有用于CO2/N2分离的有机膜需要标准化的评估方法.

研究的目的:

• 建立一个标准化的框架来比较高温CO2分离的有机膜.
• 为了在不同温度的罗伯森式图表中呈现有机膜,以便进行比较.
• 用标准的前体和简化的sol-gel方法来描述微孔膜,以进行示例性比较.

主要方法:

• 使用1,2-bis(triethoxysilyl) -乙 (BTESE) 前体和简化sol-gel方法制备微孔膜层.
• 温度依赖的单一和混合气体透率的表征,以观察相互作用.
• 驱动力 (真空和度) 对选择性和分离因子的影响分析.
• 对支结构在高温下对透性计算的影响的评估.
• 开发一种通过扩散机制的温度依赖性 (Knudsen,表面,激活) 来进行定性微观结构评估的方法.

主要成果:

• 介绍了一种标准化的框架和类似罗伯森的图形,用于在不同温度下比较有机膜.
• 描述了依赖温度的单一和混合气体透,揭示了相互作用.
• 该研究区分了基于驱动力的永久选择性和分离因子.
• 评估了支结构对高温透性的影响.
• 展示了一种基于扩散机制分析的定性微结构评估方法.

结论:

• 提出的框架使有机膜在二氧化碳分离方面具有标准化的可比性和优化.
• 了解温度依赖的扩散机制,可以了解膜微观结构.
• 这项工作有助于开发高效的膜,用于在高温下在工业中利用二氧化碳.