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东丽创新出多孔碳纤维CO2分离膜
2021.06.08   点击290次

东丽工业公司创新了一种拥有双重全碳结构的CO2分离膜,包括作为载体的中空多孔碳纤维,以及表面薄薄的碳隔膜层。

这种分离膜提供了极好的CO2 分离性和耐久性,与传统的无机分离膜相比,更适合制造更加紧凑的设施。东丽将加快研发,并在社会基础设施中部署这种分离膜。

CO2分离技术对于利用CO2 来实现循环经济至关重要。这项技术通常使用吸收和吸附设施,但这类设施存在的问题是,它们会消耗太多的能量,这推动了全球对高能效分离膜技术的研究。

分离层拥有的孔直径不到1纳米,因为更薄,所以提供了更好的气体渗透性,但低压阻力需要与载体层相结合。普通的无机载体层又硬又脆,直径不能减小,因而影响了密集的组件封装和小型化。

2019年,东丽创造了拥有连续孔结构的多孔碳纤维,这种纤维能够为气体分离膜提供载体层,通过创造一种中空纤维,来提供良好的透气性、耐化学性和耐热性。

该公司新的CO2分离膜采用一种直径不到300μm的薄的中空多孔碳纤维作为载体层,表面是仅几微米厚的均匀的碳膜分离层。

由于载体层与分离层相互独立,因此,这种分离膜提供了出色的CO2 分离性和耐久性。它非常柔韧,且非常薄,就像采用普通纤维一样,可以实现连续生产。与拥有同样体积的传统有机CO2分离膜相比,这种高度密集性可以实现模块的小型化,且CO2的渗透性要大5倍。

东丽新型分离膜的一个潜在应用是天然气和沼气净化,它还可以用于制氢和提纯、CO2废气分离,以及根据所要分离的气体,利用功能层的选择性来分离其他气体。

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