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板状C/C复合膜的制备及其气体分离性能

王同华 郑青春 李 琳 陈安亮 曹 越

王同华, 郑青春, 李 琳, 陈安亮, 曹 越. 板状C/C复合膜的制备及其气体分离性能. 新型炭材料, 2011, 26(4): 271-277.
引用本文: 王同华, 郑青春, 李 琳, 陈安亮, 曹 越. 板状C/C复合膜的制备及其气体分离性能. 新型炭材料, 2011, 26(4): 271-277.
WANG Tong-hua, ZHENG Qing-chun, LI Lin| CHEN An-liang, CAO Yue, . Preparation of a plate-like C/C composite membrane for gas separation. New Carbon Mater., 2011, 26(4): 271-277.
Citation: WANG Tong-hua, ZHENG Qing-chun, LI Lin| CHEN An-liang, CAO Yue, . Preparation of a plate-like C/C composite membrane for gas separation. New Carbon Mater., 2011, 26(4): 271-277.

板状C/C复合膜的制备及其气体分离性能

基金项目: 国家自然科学基金面上与重点项目(20776024,20976021,20836006), 国家863项目(2009AA03Z215).
详细信息
    作者简介:

    王同华(1958-), 男|山东人|教授|从事炭材料、功能炭材料及膜材料的研究. E-mail: wangth@dlut.edu.cn

    通讯作者:

    王同华(1958-), 男,山东人,教授,从事炭材料、功能炭材料及膜材料的研究.

  • 中图分类号: TB 383 

Preparation of a plate-like C/C composite membrane for gas separation

Funds: National Natural Science Fundation of China (21006073), Shanghai Rising-Star Program (11QA1407200), open-project program of the State Key Laboratory of Chemical Engineering (SKL-ChE-08C07), and Shanghai Leading Academic Discipline Project (B303).
More Information
    Author Bio:

    WANG Tong-hua(1958-), male, Professor|engaged in the researches of the carbon membranes and new carbon materials. E-mail: wangth@dlut.edu.cn

    Corresponding author: WANG Tong-hua(1958-), male, Professor,engaged in the researches of the carbon membranes and new carbon materials.
  • 摘要: 以商用PMDA-ODA型聚酰胺酸为涂膜液,采取旋转涂膜技术在煤基板状炭膜支撑体上制备成C/C复合膜。研究了旋转涂膜次数、支撑体性质、支撑体表面预浸渍处理及加入表面改性剂对C/C复合膜气体分离性能的影响,采用扫描电镜对炭膜的复合效果和微结构进行表征。结果表明:随着旋转涂膜次数的增加,气体的渗透速率下降、分离系数增加;与无烟煤支撑体相比,以烟煤支撑体制备的C/C复合膜气体渗透速率和分离系数均较大;无烟煤支撑体经预浸渍处理后可以提高C/C复合膜的气体渗透速率;涂膜液中加入表面改性剂可以改善涂膜液和支撑体的复合效果,经一次涂膜即可制备出具有分子筛分性质的C/C复合膜。以烟煤为支撑体制备的C/C复合膜对H2/N2、CO2/N2和O2/N2的分离系数分别为94.3、18.3和10.2;空气中O2/N2分离系数为10.8,氧气的渗透速率为4.99×10-9 mol · m-2 · s-1 · Pa-1,一次富集氧气浓度达到74.4 %。
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-04-05
  • 录用日期:  2011-09-08
  • 修回日期:  2011-08-15
  • 刊出日期:  2011-08-20

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