摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
1 文献综述 | 第22-41页 |
1.1 气体分离膜现状 | 第22-23页 |
1.2 气体分离膜材料 | 第23-28页 |
1.2.1 高分子聚合物材料 | 第23-24页 |
1.2.2 无机材料 | 第24-25页 |
1.2.3 杂化材料 | 第25-28页 |
1.3 气体分离膜制备和优化 | 第28-33页 |
1.3.1 致密膜的制备 | 第28-29页 |
1.3.2 非对称膜的制备 | 第29-30页 |
1.3.3 复合膜的制备 | 第30-31页 |
1.3.4 分离膜制备条件的优化 | 第31-33页 |
1.4 气体在膜中的传递 | 第33-39页 |
1.4.1 气体在多孔膜中的传递 | 第33-35页 |
1.4.2 气体在致密膜中的传递 | 第35-36页 |
1.4.3 气体在复合膜中的传递 | 第36-38页 |
1.4.4 气体在混合基质膜中的传递 | 第38-39页 |
1.5 论文选题依据及研究内容 | 第39-41页 |
2 PDMS/PEI中空纤维气体分离复合膜的制备 | 第41-60页 |
2.1 实验部分 | 第41-44页 |
2.1.1 实验药品和材料 | 第41页 |
2.1.2 实验仪器和设备 | 第41页 |
2.1.3 膜的制备 | 第41-43页 |
2.1.4 膜的表征与测试方法 | 第43-44页 |
2.2 BPNN-GA神经网络优化PEI基膜的制备条件 | 第44-51页 |
2.2.1 BPNN-GA杂化模型的训练 | 第44-46页 |
2.2.2 BPNN-GA杂化模型的模拟流程 | 第46-48页 |
2.2.3 制备参数相对重要程度分析 | 第48-51页 |
2.3 制备参数对PDMS/PEI中空纤维复合膜性能的影响 | 第51-58页 |
2.3.1 空气间隙距离对膜性能的影响 | 第51-54页 |
2.3.2 纺丝液流量对膜性能的影响 | 第54-56页 |
2.3.3 内凝固浴流量对膜性能的影响 | 第56-58页 |
2.4 小结 | 第58-60页 |
3 气体在PTFPMS中的渗透、溶解及扩散 | 第60-80页 |
3.1 橡胶态聚合物膜内气体传递理论 | 第60-63页 |
3.2 实验部分 | 第63-67页 |
3.2.1 实验药品和材料 | 第63页 |
3.2.2 实验仪器和设备 | 第63页 |
3.2.3 膜的制备 | 第63-64页 |
3.2.4 膜的表征 | 第64-67页 |
3.3 气体在PTFPMS中的渗透性 | 第67-71页 |
3.3.1 压力对气体在PTFPMS中渗透的影响 | 第67-68页 |
3.3.2 临界温度对气体在PTFPMS中渗透的影响 | 第68-70页 |
3.3.3 临界体积对气体在PTFPMS中渗透的影响 | 第70-71页 |
3.4 气体在PTFPMS中的溶解性 | 第71-75页 |
3.4.1 气体在PTFPMS中的吸附等温线 | 第71-72页 |
3.4.2 压力对气体在PTFPMS中溶解性的影响 | 第72-73页 |
3.4.3 临界温度对气体在PTFPMS中溶解性的影响 | 第73-74页 |
3.4.4 理论溶解度系数与实验值的比较 | 第74-75页 |
3.5 气体在PTFPMS中的扩散性 | 第75-78页 |
3.5.1 压力对气体在PTFPMS中扩散性的影响 | 第75-77页 |
3.5.2 临界体积对气体在PTFPMS中溶解性的影响 | 第77-78页 |
3.6 PTFPMS对气体的选择性 | 第78-79页 |
3.7 小结 | 第79-80页 |
4 耐溶剂PTFPMS/PEI中空纤维气体分离复合膜及性能 | 第80-100页 |
4.1 实验部分 | 第80-84页 |
4.1.1 实验药品和材料 | 第80-81页 |
4.1.2 实验仪器和设备 | 第81页 |
4.1.3 膜的制备 | 第81-83页 |
4.1.4 膜的表征与测试方法 | 第83-84页 |
4.2 膜的表征结果 | 第84-88页 |
4.2.1 PEI中空纤维基膜的比表面积及孔体积 | 第84页 |
4.2.2 PTFPMS的XPS分析 | 第84-86页 |
4.2.3 PTFPMS/PEI复合膜的红外光谱表征 | 第86页 |
4.2.4 膜表面SEM分析 | 第86-87页 |
4.2.5 膜断面SEM分析 | 第87-88页 |
4.3 PTFPMS/PEI中空纤维复合膜性能 | 第88-98页 |
4.3.1 PTFPMS涂层液浓度对复合膜结构和性能的影响 | 第88-92页 |
4.3.2 制备方法对复合膜性能的影响 | 第92页 |
4.3.3 PTFPMS选择层厚度对复合膜性能的影响 | 第92-93页 |
4.3.4 操作压力对复合膜性能的影响 | 第93-95页 |
4.3.5 操作温度对复合膜性能的影响 | 第95-97页 |
4.3.6 PTFPMS/PEI中空纤维复合膜的稳定性 | 第97-98页 |
4.4 小结 | 第98-100页 |
5 ImGO/PEBAX混合基质膜的制备及CO_2分离性能 | 第100-119页 |
5.1 实验部分 | 第100-104页 |
5.1.1 实验药品和材料 | 第100-101页 |
5.1.2 实验仪器和设备 | 第101页 |
5.1.3 膜的制备 | 第101-102页 |
5.1.4 膜的表征 | 第102-103页 |
5.1.5 膜的气体渗透性能测试 | 第103-104页 |
5.2 膜的表征结果 | 第104-109页 |
5.2.1 膜形貌分析 | 第104-105页 |
5.2.2 膜的热性能分析 | 第105-108页 |
5.2.3 膜的XPS分析 | 第108-109页 |
5.2.4 膜的机械性能分析 | 第109页 |
5.3 膜的气体渗透性能 | 第109-118页 |
5.3.1 ImGO含量对CO_2分离性能的影响 | 第109-111页 |
5.3.2 原料气压力对CO_2分离性能的影响 | 第111-112页 |
5.3.3 原料气温度对CO_2分离性能的影响 | 第112-114页 |
5.3.4 ImGO/PEBAX混合基质膜的稳定性 | 第114-115页 |
5.3.5 与CO_2分离上限的比较 | 第115-118页 |
5.4 小结 | 第118-119页 |
6 结论与展望 | 第119-122页 |
6.1 结论 | 第119-120页 |
6.2 创新点 | 第120页 |
6.3 展望 | 第120-122页 |
参考文献 | 第122-131页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第131-132页 |
致谢 | 第132-133页 |
作者简介 | 第133页 |