科学家开发创新膜技术解决方案:一种节能原油分馏可调膜工艺
阿卜杜拉国王科技大学 (KAUST) 的研究人员开发了一种制造聚三唑膜的工艺，该膜具有 10 纳米薄的选择性层，其中包含亚纳米通道。这些膜具有超薄的可调选择性层，为节能原油分馏提供了一种创新膜技术开发解决方案。
这些膜还具有低碳足迹特性和促进循环碳经济（CCE）的适用性。这项研究工作发表在《科学》杂志上。
虽然大多数市售膜都是为水环境和室温而制造的，但在开发稳定的膜以适应更苛刻的条件（如高温和广泛的有机溶剂和 pH 值）方面存在独特的挑战，例如油分馏的情况。
化学、制药和石化行业常见的一个关键但高能耗且成本高昂的元素是净化溶剂和化学品、调节溶剂交换和管理催化剂所需的分离过程。最常见的分离技术包括蒸馏、吸附、蒸发和萃取。
膜技术提供了一种被认为更可持续的低碳足迹替代方案。然而，这些行业发现很难替代传统的分离方法，因为它们需要膜来满足严格的机械和热稳定性要求，以防止快速的物理老化和劣化。
聚三唑膜已被证明更适合分离复杂的非水混合物。该团队通过薄膜浇铸和非溶剂诱导的相分离合成了聚三唑膜，然后通过简单的热处理步骤诱导化学交联。这将聚合物转化为具有约 10 nm 选择层的不对称膜，显示出优异的溶剂渗透性和选择性。
由此产生的膜可以提高少于 10 个碳的碳氢化合物的浓度。这些膜优先分离石蜡而不是芳烃组分，使其适合集成到混合蒸馏系统中进行原油分馏。
为了更好地了解膜和溶剂的相互作用，以及热处理的化学改性过程，研究团队与 KAUST 核心实验室的科学家合作，全面表征了膜和油本身。使用不同的光谱和显微镜方法来研究交联前后膜的形态，并跟踪油分馏，从而全面表征性能。获 取 更多前沿科技?研究 进展访问：https://byteclicks.com
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