钱伯章

Freeman 和coworkers开发了新的聚合溶解性-选择性气体分离膜材料，CO2可高度溶解，因此可用于从天然气中去除CO2。使用这种材料可达到高溶解度选择性分离目的。

大多数研究都致力于使用刚性很强的聚合物从天然气中去除CO2。这类材料因有高的扩散选择性，从而有高的选择性。但在CO2高分压或烃类污染物较多的情况下，分离性能会变差。

存在于天然气中的少量脂肪族和芳香族烃类会高度溶解在用烃类制造的聚合物中。它们会使聚合物膜增塑，减小膜的扩散选择性。这就需要采用常规技术进行气体预处理以去除高级烃类，这样会增加投资费用。

Freeman集团验证了基于交联聚（环氧乙烷）的橡胶材料，表明可解决这一问题。这类材料对从天然气中去除CO2有很好的溶解度选择性。该公司也验证了这类材料对CO2/H2混合物中的CO2有极好的选择性。

Freeman集团的研究表明，分离性能可通过在聚合物中引入甲氧基链终端，或在聚合物基质中加入MgO纳米颗粒而得以提高。降低温度也可进一步提高分离性能。这类材料也有望用于从含CH4,、N2、H2和其他轻质气体的混合物中去除极性分子如H2O、 H2S和NH3。

该公司的研究也表明，一些烃类（如甲烷、乙烷和丙烷）在其开发的氟聚合物中的溶解度极小。这些聚合物由于有异常的溶解度选择性而表现出独特的分离性能。这一性能意味着这类材料与以烃类制取的材料相比，其塑化的倾向较小。

Greenberg集团正在开发一种方法，用以同时测定由醋酸纤维素、聚苯并咪唑和其他聚合物制作的膜，以及在加压CO2/N2进料气流条件下的机械性能和运移性能。……