基于丙烯/丙烷分离的ZIF-8中空纤维膜微结构的调控及其性能的研究

项目名称： 基于丙烯/丙烷分离的ZIF-8中空纤维膜微结构的调控及其性能的研究

项目编号： No.21406106

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 潘宜昌

作者单位： 南京工业大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 分离丙烯/丙烷混合气体是目前石油工业中最耗能的过程之一，而膜分离技术被认为是潜在的实现低能耗、低成本分离丙烯/丙烷的主要手段之一。然而，分离选择性低以及稳定性差，成为限制该技术应用于工业分离丙烯/丙烷混合气体的主要瓶颈。鉴于目前沸石咪唑酯骨架材料（ZIF-8）膜能够有效地分离丙烯/丙烷混合气体，本课题拟以在陶瓷中空纤维载体上制备高质量的ZIF-8膜为目标；研究晶种浓度，二次合成液的组成以及合成参数等因素与膜微结构（晶体形貌、晶体间的交互生长、膜厚度等）之间的定量关系，实现对ZIF-8中空纤维膜微结构的调控，并探索二次生长过程中ZIF-8膜在中空纤维载体表面的形成机理。同时也研究操作条件和气体杂质对丙烯/丙烷混合气体分离效果的影响规律，获得膜分离性能调控的手段；为实现其潜在的工业应用提供依据。

中文关键词： ZIF-8；膜分离；丙烷/丙烯；微结构；

英文摘要： The separation of propylene/propane mixtures is one of the most energy-intensive processes in petrochemical industry. To reduce energy cost, membrane-based processes have been considered as one of viable alternatives. However, the low selectivity and poor

英文关键词： ZIF-8；membrane separation；propylene/propane；microstructure；