COz作为主要的温室气体,其减排受到全球范围的广泛关注.能源消耗所产生的烟道气是大气中COz的主要来源.因此,烟道气中COz的捕集是控制温室气体排放的重要措施.目前用于CO 分离的方法主要有化学吸收法、低温精馏法、变压吸附法以及膜分离法.相对于其它分离方法,气体膜分离法具有低能耗、无相变、易操作、设备简单轻便,易放大生产和运行可靠性高等优点r1],非常适合CO 气体的捕集与分离.
一般来讲,烟道气中CO。的含量较低,所涉及到的膜分离过程需要较高的渗透通量和较高的选择性.近年来的研究发现嵌段共聚高分子膜材料聚醚共聚酰胺(PEBA)对CO /N 具有很好的分离性能_2 ].PEBA是由提供机械强度的刚性聚酰胺(PA)链段和提供较大自由体积的柔性聚醚(PE)链段共聚而成[5],通过改变PA和PE链段的组成及含量,可以得到一系列的PEBA产品(Arkema公司Pebax~系列).考虑到实际应用中对膜气体处理能力的要求,制备以PEBA为分离层的复合膜是十分必要的.一些学者采用浸渍涂覆的方法制得PEBA复合气体分离膜[6 用于CO 的分离,很难得到高渗透通量.刘丽等Lg]以Pebax~系列中自由体积分数最大的Pebax2533(组成:质量分数为8O 的聚环氧丁烷[PTMO]和质量分数为20 的尼龙一12[PA12])为分离层膜材料,采用水面铺展法制得了无缺陷的超薄复合气体分离膜,得到较高的CO 渗透通量,但COz/Nz的理想分离系数仅为35左右. |