Газоразделительная полимерная мембрана — SU 1768256 (original) (raw)
(71) Институт катализа СО А тся к газоразделеповышение селеказделения смесей н-пропилен. Газона выполнена из нола или сополис 2 б-диф нилфе(72) К, И, За мин, М. В. Ч (56) Дурьгар польский Ю прикл, хими Г. Л.Сеов Г., Ям- Журнал араев, О. М. Ил ртова и Б, М. Х ян С. ГНови П., Неметкин(далее - Дф Ф) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ Изобретение относится к газоразделению, а именно к разделению смесей, содержащих этан и этилен, либо пропан и пропилен, при помощи диффузионных мембран,Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности является разделение газообразных углеводородов на непористой мембране из поливинилтриметилсилана, Недостатком указанной мембраны является сравнительно невысокое значение факторов разделения. Факторы разделения, рассчитанные из приведенных в работе данных, не превышают 1,5 для пары этилен-этан и 3 для пары пропилен-пропан. Это не позволяет эффективно использовать поливинилтриметилсилан и другие известные полимеры для мембранного разделения смесей этан-этилен либо и ропан-и ропилен.Целью изобретения является повышение селективности мембранного разделения смесей этан-этилен либо п ропан-пропилен,Указанная цель достигается тем, что в качестве мембранного материала используют полимер 2,6-диметилфенола или его сополимеры с 2,6-дифенилфенолом.Структурные формулы полимеров(54) ГАЗОРАЗДЕЛИТЕЛЬНАЯ ПОЛИМЕРНАЯ МЕМБРАНА(57) Изобретение относинию. Цель изобретения -тивности мембранного рэтан-этилен, либо пропаразделительная мембраполимера 2,6-диметилфемера 2,б-диметилфеноланолом. 1 табл., 1 ил. Мы установили, что коэффициенты проницаемости ДМФ и сополимеров ДМФДфф по низшим олефинам сильно отличаются от таковых по низшим парафинам, поэтому применение полимера ДМФ и, особенно, его сополимеров с Дфф для мембранного разделения смесей этан-этилен либо пропан-пропилен приводит к многократному возрастанию факторов разделения для указанных смесей по сравнению с другими полимерными материалами, Это является новым свойством и существечно отличает предлагаемое техническое решение от прототипа,Примеры осуществления разделения смесей.1768256 Таблица 1 П р и м е р 1. Порошкообразный полимер диметилфенола (ДМФ) растворяют в хлороформе в количестве 3 - 5 мас.о . Раствор фильтруют через стеклянный фильтр с минимальным размером пор, например В 4, обезвоздушивают и выливают на полированную стеклянную пластину, установленную горизонтально и изолированную от пыли, После высыхания раствора пленку отделяют от подложки и подвергают сушке под вакуумом при 100 С в течение 10 - 15 ч,Из полученной пленки вырезают мембрану по размеру мембранной измерительной ячейки, устанавливают мембрану в ячейку и подключают ячейку к системам подачи газов и анализа состава смеси согласно чертежу,Рабочую смесь через систему дозирования 1 подают в питающую камеру 3 ячейки 2, после которой она идет на сброс. Необходимое давление рабочей смеси создают дросселем 5 и измеряют манометром б. Газноситель подают в колонку хроматографа через шестиходовый кран 7, Компоненты рабочей смеси из питающей камеры 3 проникают в диффузорную камеру 4 через мембрану 8, которая поддерживается опорной пластиной 9 из пористой нержавеющей стали, Краном 7 смесь из диффузионной камеры током газа-носителя периодически подают на анализ. Рабочую температуру за-. дают, помещая мембранную ячейку в термостат 10,Селективность разделения характеризуют значениями факторов разделения, которые рассчитывают как отношение коэффициентов проницаемости компонентов.Коэффициенты проницаемости рассчитывают как объем газа, проникающего через единицу поверхности мембраны единичнойтолщины в единицу времени при перепадепарциального давления, равном единице.В качестве рабочей смеси берут смесь,5 содержащую, например, 84 СН 4 5 С 2 Нб,11% С 2 Н 4.П р и м е р 2. Приготовляют растворполимера и обрабатывают его по и, 1, причем в качестве полимера берут сополимер10 ДМФ и ДФФ в соотношении 39: 1,П р и м е р 3. Приготавливают растворполимера и обрабатывают его по п. 1, причем в качестве полимера берут сополимерДМФ и ДФФ в соотношении 3: 1,15 Результаты испытаний при температуре20 С приведены в табл, 1,П р и м е р ы 4 - 6, Приготавливаютраствор полимера и обрабатывают его по и,1 - 3, а в качестве рабочей смеси берут20 смесь, содержащую пропан и пропилен, например, 44 д СзН 8 и 56 СЗН 6, Результатыиспытаний при температуре 50 С приведены в табл, 2.Таким образом, полимер 2,б-диметил 25 фенола или его сополимеры с дифенилфенолом имеют значения факторов разделениядля смесей этилен-этан или пропилен-пропан более высокие, чем другие известныеполимеры, что позволяет более эффективно30 использовать их для газоразделения указанных низших парафинов и олефинов,Формула изобретения Газоразделительная полимерная мемб рана,отличающая с ятем,что,с цельюповышения селективности разделения этан-этиленовых и пропан-пропиленовых смесей, она выполнена из полимера 2,б-диметилфенола или сополимера 2,б-диметил фенола с 2,б-дифенилфенолом,1768256 Таблица 2 Ла сЪф 1 Г / еуГЛ ы -ы о- НОСИ 1 Е Составитель К. ЗамараевА. Соколова Техред М.Моргентал Коррект Ре Керецман Заказ 3603 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж ул,Гагарина, 10