KOH活化法制备气体分离用炭分子筛膜

张小勇; 刘　锐; 胡浩权; 郑明东

KOH活化法制备气体分离用炭分子筛膜

1. 大连理工大学煤化工研究所|精细化工国家重点实验室|辽宁大连 116012;

2.
安徽工业大学化学与化工学院煤洁净转化与综合利用安徽省重点实验室|安徽马鞍山 243002

基金项目: 国家重点基础研究发展计划项目（2005CB221202）.

详细信息

作者简介:
张小勇（1972-）|男|四川开江人|博士、副教授|主要从事炭膜的制备及其应用研究工作. E-mail: maszxy@ahut.edu.cn

通讯作者:
胡浩权，教授，博导. Tel: +86-411-84986157

中图分类号: TB 383
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出版历程
- 录用日期: 2012-07-20
- 刊出日期: 2012-02-20

Preparation of carbon molecular sieve membranes by KOH activation for gas separation

1. State Key Laboratory of Fine Chemicals, Institute of Coal Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116012, China|

School of Chemistry and Chemical Engineering, Anhui Key laboratory of Coal Clean Conversion and Utilization,

Funds: Major State Basic Research Development Program（2005CB221202）.

More Information

Author Bio:
ZHANG Xiao-yong (1972- ), male, Ph.D., Associate professor, conducting research in preparation and application of carbon membrane. E-mail: maszxy@ahut.edu.cn

Corresponding author: HU Hao-quan, Professor, Supervisor for PhD Candidates. Tel: +86-411-84986157

摘要

摘要: 选用KOH为活化剂，利用化学活化法制备炭分子筛膜，考察在热塑性酚醛树脂（PFNR）涂膜液中添加不同质量分数的KOH对炭分子筛膜的影响。结果表明，在炭化过程中，KOH的加入可促进炭分子筛膜孔径的均匀分布，使炭分子筛膜具有发达的孔隙结构。当KOH在PFNR中的添加量从0%增加到4%时，H₂的渗透速率由23.68×10^-10mol · m^-2 · s^-1 · Pa^-1提高到28.6×10^-10mol · m^-2 · s^-1 · Pa^-1；但H₂/N₂和H₂/CH₄的分离系数明显下降，分别从471.3下降到147.5、 540下降到270。CO₂/CH₄ 和O₂/N₂的分离系数只有轻微下降。
- 热塑性酚醛树脂 /
- 炭分子筛膜 /
- 活化 /
- 气体分离 /
- KOH
Abstract: Carbon molecular sieve membranes were prepared by the pyrolysis of a mixture containing phenolic novolac resin and KOH. The effects of KOH on the properties of the membranes were investigated. Results showed that membranes with homogeneous pore size distributions and high gas permeation rates can be obtained by controlling the amount of KOH . Their H₂ gas permeability increased from 23.68×10^-10 to 28.6×10^-10mol · m^-2 · s^-1 · Pa^-1 and H₂/N₂ and H₂/CH₄ selectivity decreased from 471.3 to 147.5 and 540 to 270 respectively, while the CO₂/CH₄ and O₂/N₂ selectivity changed little with increasing KOH content in the coating solution from 0 to 4mass%.
- Phenol formaldehyde novolac resin /
- Carbon molecular sieve membrane /
- Activation /
- Gas sparation /
- KOH

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