陈冬梅 秦志宏
(中国矿业大学化工学院,江苏 徐州 221116)
综 述
炭膜研究新进展
陈冬梅 秦志宏
(中国矿业大学化工学院,江苏 徐州 221116)
介绍了炭膜的特性,叙述了国内外近年来在制备炭膜前躯体材料、制备方法及炭膜应用方面的最新研究成果,并对炭膜未来的发展前景和方向做了展望,认为如何增加渗透性、减少膜厚度而不影响气体的选择性、提高其性价比,是炭膜未来发展的重点;发展以高分子材料为分离层、无机材料为支撑层的复合膜是改进膜材质的一种好方法,具有很好的应用前景。
炭膜;前躯体材料;制备;应用;前景
炭膜是20世纪80年代中期发展起来的一种新型无机分离膜,它是含碳物质经高温炭化所形成的膜。与传统的有机膜相比,炭膜具有一般无机膜的化学稳定性、较高机械强度和耐高温方面的优势;同时,其孔径均一、分布范围狭窄、孔径可调范围大,具有高选择性和渗透性,在实现气体的高效分离方面呈现出巨大的潜力[1-3]。
近些年来,国内外的许多研究者致力于炭膜的制备与应用研究,并取得了丰硕的成果。目前研究最多的是复合炭膜,它是将前驱体复合在多孔支撑体上经炭化制备而成,支撑体为炭膜提供了机械强度,使分离膜可以制备的很薄,减少了气体扩散阻力,提高了炭膜的渗透性能,具有良好的应用前景[4]。在支撑炭膜制备过程中,前驱体的性质、成膜方法和炭化条件是制备高性能炭膜的关键因素。本文从制备炭膜的前躯体材料、制备方法及炭膜应用等方面对国内外研究的新进展作一介绍。……