KR20050071655A - Method of separating olefins from mixtures with paraffins - Google Patents

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Abstract

A process for the separation or concentration of olefinic hydrocarbons from mixtures of olefinic and paraffinic hydrocarbons uses a polyimide membrane. The process is well suited to separating propylene from propylene/propane mixtures. The novel method The membrane exhibits good resistance to plasticization by hydrocarbon components in the gas mixture under practical industrial process conditions.

Description

파라핀 혼합물에서 올레핀의 분리 방법{METHOD OF SEPARATING OLEFINS FROM MIXTURES WITH PARAFFINS} Method for Separation of Olefin in Paraffin Mixture {METHOD OF SEPARATING OLEFINS FROM MIXTURES WITH PARAFFINS}

본 발명은 선택적 투과성 막을 사용한 올레핀과 파라핀의 혼합물의 분리 또는 농축 방법에 관한 것이다. 좀더 명확히 말하면, 석유 정제 산업, 석유 화학 산업 및 관련 산업에서 발생되는 올레핀계와 파라핀계 탄화수소의 기체 또는 액체 혼합물로부터 올레핀계 탄화수소를 선택적으로 분리하기 위한 특정의 폴리이미드 막의 사용 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a process for separating or concentrating a mixture of olefins and paraffins using a selective permeable membrane. More specifically, it relates to the use of certain polyimide membranes for the selective separation of olefinic hydrocarbons from gas or liquid mixtures of olefinic and paraffinic hydrocarbons occurring in the petroleum refining industry, petrochemical industry and related industries.

올레핀, 특히 에틸렌과 프로필렌은 중요한 화학적 공급 원료이다. 일반적으로 그것들은 자연에서 발견되거나 포화된 탄화수소 및 기타 성분을 포함하는 혼합물중에서 일차 생성물 또는 부생성물로 생성된다. 미가공 올레핀을 사용하기 전에, 이를 일반적으로 이들 혼합물로부터 분리하여야 한다.Olefins, in particular ethylene and propylene, are important chemical feedstocks. Generally they are produced as primary products or by-products in mixtures containing hydrocarbons and other components found in nature or saturated. Before using the raw olefins, they generally have to be separated from these mixtures.

일반적으로, 올레핀/파라핀 혼합물의 분리는 증류에 의해 수행되었다. 그러나, 성분의 유사한 휘발성으로 인해, 이러한 공정은 값비싼 증류관과 에너지 집약적 공정을 요구하는, 비용이 많이 들고 복잡하게 된다. Javelin은 프로필렌/프로판 혼합물의 분별 증류가 미국 내에서 실시되고 있는 에너지 집약적 증류인 것으로 보고했다 (Harri Javelin & James R. Fair, Adsorptive separation of propylene/propane Mixtures, Ind. Eng. Chem. Research 32 (1993) 2201-2207). 더 많은 에너지 보존 분리 공정이 필요하다.In general, the separation of the olefin / paraffin mixture was carried out by distillation. However, due to the similar volatility of the components, this process is expensive and complicated, requiring expensive distillation tubes and energy intensive processes. Javelin reports that fractional distillation of propylene / propane mixtures is an energy intensive distillation in the United States (Harri Javelin & James R. Fair, Adsorptive separation of propylene / propane Mixtures , Ind. Eng. Chem. Research 32 (1993). ) 2201-2207). More energy conservation separation processes are needed.

파라핀으로부터 올레핀의 분리를 위해 증류 대신에 막이 고려되었다. 그러나, 성분의 유사한 분자 크기로 인해 분리는 대부분의 어렵다. 또 다른 어려움은 공급 스트림 조건이 일반적으로 혼합물의 기체/액체 상 경계에 가깝다는 것이다. 또한, 막은 높은 압력과 온도의 조건 하의 탄화수소 환경에서 작동하여야만 한다. 이런 혹한 조건은 대부분의 막 물질 분리 성능의 내구성과 안정성에 좋지 않은 영향을 준다. 예를 들면, 특정의 오염 물질은 선택적 투과성 막 물질을 가소화하고 선택율 및/또는 투과율을 감소시키는 원인이 될 수 있다. 높은 압력과 온도 하에서 탄화수소 스트림과의 오랜 접촉에도 불구하고 충분히 높은 올레핀/파라핀 선택도와 내구성을 가진 막이 요구된다.Membranes were considered instead of distillation for the separation of olefins from paraffins. However, separation is most difficult due to the similar molecular size of the components. Another difficulty is that the feed stream conditions are generally close to the gas / liquid phase boundary of the mixture. In addition, the membrane must be operated in a hydrocarbon environment under conditions of high pressure and temperature. Such harsh conditions adversely affect the durability and stability of most membrane material separation performance. For example, certain contaminants can cause plasticization of selective permeable membrane materials and reduce selectivity and / or permeability. Despite long contact with hydrocarbon streams under high pressure and temperature, membranes with sufficiently high olefin / paraffin selectivity and durability are required.

올레핀계 및 포화 탄화수소 혼합물로부터 올레핀계 탄화수소 분리를 위한 막 물질이 보고되었으나, 어느 것도 쉽게 또는 경제적으로 산업 공정 조건 하에 높은 선택율과 내구성의 특별한 조합을 제공하는 막이 제조되지는 않는다. Membrane materials for the separation of olefinic hydrocarbons from olefinic and saturated hydrocarbon mixtures have been reported, but none are readily or economically produced membranes that provide a special combination of high selectivity and durability under industrial process conditions.

예를 들면, 우수한 프로필렌/프로판 선택율을 갖는 수개의 무기 및 중합체/무기 막 물질이 연구되었다. 문헌 [M. Teramoto, H. Matsuyama, T. Yamashiro, Y. Katayama, Separation of ethylene from ethane by supported liquid membranes containing silver nitrate as carrier, J. Chem Eng. Japan 19 (1986) 1] 및 [R. D. Hughes, J. A. Mahoney, E. F. Steigelmann, Olefin separation by facilitated transport, in: N. N. Li, J. M. Calo(eds.), Membrane Handbook, Van Nostrand, New York, 1992]. 이런 물질은 실제의 공업용 막으로 제조하기 어렵다. 액체 촉진-수송막은 연구실에서는 높은 분리 성능을 나타내는 것으로 예시되어 있으나, 이를 대규모로 생산하기가 곤란하며, 공업용 프로필렌/프로판 스트림의 통상의 환경에서 성능이 저하되는 것으로 보고되었다.For example, several inorganic and polymer / inorganic membrane materials with good propylene / propane selectivity have been studied. M. Teramoto, H. Matsuyama, T. Yamashiro, Y. Katayama, Separation of ethylene from ethane by supported liquid membranes containing silver nitrate as carrier , J. Chem Eng. Japan 19 (1986) 1 and RD Hughes, JA Mahoney, EF Steigelmann, Olefin separation by facilitated transport , in: NN Li, JM Calo (eds.), Membrane Handbook, Van Nostrand, New York, 1992. Such materials are difficult to manufacture with practical industrial membranes. Liquid facilitation-transport membranes are illustrated as exhibiting high separation performance in the laboratory, but are difficult to produce on a large scale, and have been reported to degrade in the normal environment of industrial propylene / propane streams.

고체 중합체-전해질 촉진-수송 막은 안정한 박막 제작에서 더 많은 변형이 필요한 것으로 나타났다. 문헌 [Ingo Pinnau & L. G. Toy, Solid polymer electrolyte composite membranes for olefin/paraffin separation, J. Membrane Science, 184 (2001) 39-48]. 이런 막은 미국 특허 제 5,670,051 호 (Pinnau et al, 1997)에 예시되어 있으며, 여기서 은 테트라플루오로보레이트/폴리(에틸렌 옥사이드) 막은 1000 이상의 에틸렌/에탄 선택율을 나타냈다. 하지만, 이 막들은 올레핀/파라핀 공업 환경에서 빈약한 화학적 안정성에 의한 여러 가지 제약이 있다.Solid polymer-electrolyte promoting-transport membranes have been shown to require more deformation in stable thin film fabrication. Ingo Pinnau & LG Toy, Solid polymer electrolyte composite membranes for olefin / paraffin separation , J. Membrane Science, 184 (2001) 39-48. Such membranes are illustrated in US Pat. No. 5,670,051 (Pinnau et al, 1997), wherein silver tetrafluoroborate / poly (ethylene oxide) membranes exhibited ethylene / ethane selectivity of at least 1000. However, these membranes have several limitations due to poor chemical stability in the olefin / paraffin industrial environment.

탄소 중공 섬유 막은 실험실 테스트에서 전망을 나타내지만 ("Propylene/Propane Separation", Product Information from Carbon Membranes, Ltd., Israel), 공업용 스트림에 존재하는 축합성 유기물의 존재에 의해 분해되기 쉬운 약점이 있다. 게다가, 탄소막은 부서지기 쉽고 상업적으로 타당한 막 분자로의 형성이 어렵다.Carbon hollow fiber membranes are promising in laboratory tests (" Propylene / Propane Separation ", Product Information from Carbon Membranes, Ltd., Israel), but have the disadvantage of being prone to degradation by the presence of condensable organics present in industrial streams. In addition, carbon films are brittle and difficult to form into commercially valid membrane molecules.

고무상 고분자계 막은 통상적으로 경제적 효용성 있는 분리를 위한 올레핀/파라핀 선택율이 낮다. 예를 들면, Tanaka et al.는 단일 기체 프로필렌/프로판 선택율이 50℃에서 폴리부타디엔 막의 경우 1.7이라고 보고하였고 (K. Tanaka, A. Taguchi, Jianquiang Hao, H. Kita, K. Okamoto, J. Membrane Science 121 (1996) 197-207), Ito는 40℃ 실리콘 고무에서 프로필렌/프로판 선택율이 겨우 1.0을 약간 넘었다고 보고하였다 (Akira Ito and Sun-Tak Hwang, J. Applied Polymer Science, 38 (1989) 483-490).Rubbery polymeric membranes typically have low olefin / paraffin selectivity for economically effective separation. For example, Tanaka et al. Reported a single gas propylene / propane selectivity of 1.7 for polybutadiene membranes at 50 ° C. (K. Tanaka, A. Taguchi, Jianquiang Hao, H. Kita, K. Okamoto, J. Membrane Science 121 (1996) 197-207), Ito reported that propylene / propane selectivity was only slightly over 1.0 in 40 ° C silicone rubber (Akira Ito and Sun-Tak Hwang, J. Applied Polymer Science , 38 (1989) 483 -490).

유리상 고분자계 막은 올레핀의 선택적인 확산도에 의한 효용성 있는 높은 올레핀/파라핀 선택율을 제공할 가능성을 가지고 있고, 그것은 파라핀보다 작은 분자 크기를 가지고 있다. Glassy polymeric membranes have the potential to provide high olefin / paraffin selectivity, which is effective by the selective diffusion of olefins, which have a smaller molecular size than paraffins.

이미 기체 분리에서 사용하고 있는 유리상 중합체는 일반적으로 적당한 올레핀/파라핀 선택율을 가진다. 예를 들면, Ito는 폴리설폰, 에틸 셀룰로오스, 셀룰로오스 아세테이드 및 셀룰로오스 트리아세테이트 필름이 5 이하의 프로필렌/프로판 선택율을 보임을 보고하였다 (Akira Ito and Sun-Tak Hwang, Permeation of propane and propylene through cellulosic polymer membranes, J. Applied Polymer Science, 38 (1989) 483-490).Glassy polymers already used in gas separation generally have a suitable olefin / paraffin selectivity. For example, Ito reported that polysulfone, ethyl cellulose, cellulose acetate and cellulose triacetate films showed propylene / propane selectivity below 5 (Akira Ito and Sun-Tak Hwang, Permeation of propane and propylene through cellulosic polymer membranes , J. Applied Polymer Science, 38 (1989) 483-490).

미국 특허 제 4,623,704호에는 폴리에틸렌 플랜트의 반응기 배출구로부터 에틸렌을 회수하기 위한 셀룰로오스 트리아세테이트 막을 이용하는 공정을 기술했다. 그러나, 96.5 % 에틸렌을 포함한 배출구 스트림은 반응기로의 회수를 위한 투과물 스트림중에서 단지 97.9 % 정도 상승하였다.U. S. Patent No. 4,623, 704 describes a process using a cellulose triacetate membrane to recover ethylene from the reactor outlet of a polyethylene plant. However, the outlet stream containing 96.5% ethylene rose by only 97.9% in the permeate stream for recovery to the reactor.

폴리(2,6-디메틸-1,4-페닐렌 옥사이드) 필름막은 9.1 의 순수 기체 프로필렌/프로판 선택율을 나타내었다. (Ito & Hwang, Ibid.) 높은 선택율은 Ilinitch et al. (J. Membrane Science 98 (1995) 287-290, J. Membrane Science 82 (1993) 149-155, and J. Membrane Science 66 (1992) 1-8)에 의해 보고되었으나, 높은 압력에서의 수치는 확실하지 않고, 프로필렌에 의한 막의 원치않는 소성을 수반한다.The poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide) film membrane exhibited a pure gas propylene / propane selectivity of 9.1. (Ito & Hwang, Ibid.) High selectivity is described by Ilinitch et al. ( J. Membrane Science 98 (1995) 287-290, J. Membrane Science 82 (1993) 149-155, and J. Membrane Science 66 (1992) 1-8), but values at high pressures are definite. Without entailing unwanted firing of the membrane with propylene.

폴리이미드막은 기체의 분리와 파라핀으로부터 올레핀의 분리를 위해 광범위하게 연구되었다. Lee et al.(Kwang-Rae Lee & Sun-Tak Hwang, Separation of propylene and propane by polyimide hollow-fiber membrane module, J. Membrane Science 73 (1992) 37-45)에는 낮은 공급 압력 (2-4 barg)에서 5 ~ 8 범위의 혼합 기체 프로필렌/프로판 선택율을 나타내는 폴리이미드의 공동 섬유 막이 개시되어 있다. 폴리이미드의 조성은 개시되어 있지 않다.Polyimide membranes have been extensively studied for gas separation and olefin separation from paraffins. Lee et al. (Kwang-Rae Lee & Sun-Tak Hwang, Separation of propylene and propane by polyimide hollow-fiber membrane module , J. Membrane Science 73 (1992) 37-45) have low feed pressures (2-4 barg) Is disclosed a hollow fiber membrane of polyimide exhibiting a mixed gas propylene / propane selectivity in the range of 5-8. The composition of the polyimide is not disclosed.

Krol et al. (J. J. Krol, M. Boerrigter, G. H. Koops, Polyimide hollow fiber gas separation membranes : preparation and the suppression of plasticization in propane/propylene environments, J. Membrane Science. 184 (2001) 275-286)은 순수 기체 프로필렌/프로판 선택율이 12인 바이페닐테트라카복실산 이무수물과 디아미노페닐인단으로 구성된 폴리이미드의 공동 섬유막을 보고하였다; 그러나, 막은 1 barg보다 낮은 압력의 프로필렌에서 프로필렌에 의해 원치않는 소성이 수반된다.Krol et al. (JJ Krol, M. Boerrigter, GH Koops, Polyimide hollow fiber gas separation membranes: preparation and the suppression of plasticization in propane / propylene environments , J. Membrane Science.184 (2001) 275-286) are pure gas propylene / propane selectivity. The co-fiber film | membrane of the polyimide which consists of this 12 biphenyl tetracarboxylic dianhydride and diaminophenyl indane was reported; However, the membrane is accompanied by unwanted calcination by propylene in propylene at pressures lower than 1 barg.

4,4'-(헥사플루오로이소프로필리덴) 디프탈산 무수물 (6FDA)과 방향족 디아민에 기초한 폴리이미드는 프로필렌 투과성 및 프로필렌/프로판 선택율의 적절한 조합을 제공한다는 것이 발견되었다. 두가지 종류의 6FDA-포함 폴리이미드의 고밀도 필름 막에 관한 투과 데이타는 프로필렌/프로판의 순수 기체 선택율이 6 ~ 27 의 범위인 것으로 가지는 것이 보고되었다 (C. Staudt-Bickel et al, Olefin/paraffin gas separations with 6FDA-based polyimide membranes, J. Membrane Science 170 (2000) 205-214). 유사 6FDA 폴리이미드의 높은 선택율은 미국 특허 제 5,749,943호 (Shimazu et al)에 보고되었다; 그러나, 높은 압력에서 혼합-기체 선택율은 프로필렌-과잉 공급 기체의 소성에 의해 훨씬 더 낮아질 것으로 예상된다.It has been found that polyimides based on 4,4 '-(hexafluoroisopropylidene) diphthalic anhydride (6FDA) and aromatic diamines provide a suitable combination of propylene permeability and propylene / propane selectivity. Permeation data for high density film membranes of two types of 6FDA-containing polyimide have been reported to have a pure gas selectivity of propylene / propane in the range of 6 to 27 (C. Staudt-Bickel et al, Olefin / paraffin gas separations). with 6FDA-based polyimide membranes , J. Membrane Science 170 (2000) 205-214). High selectivity of pseudo 6FDA polyimide is reported in US Pat. No. 5,749,943 (Shimazu et al); However, at high pressures, the mixed-gas selectivity is expected to be much lower by firing the propylene-excess feed gas.

미국 특허 제 4,532,041호; 제 4,571,444호; 제 4,606,903호; 제 4,836,927호; 제 5,133,867호; 제 6,180,008호; 및 제 6,187,987호에는 벤조페논 3,3',4,4'-테트라카르복실산 이무수물 (BTDA)과 디(4-아미노페닐) 메탄의 혼합물 및 액체 분리에 유용한 톨루엔 디아민의 혼합물의 중축합으로부터 유도된 폴리이미드 공중합체에 기초한 막이 개시되어 있다.US Patent No. 4,532,041; 4,571,444; No. 4,606,903; No. 4,836,927; No. 5,133,867; No. 6,180,008; And 6,187,987 from polycondensation of a mixture of benzophenone 3,3 ', 4,4'-tetracarboxylic dianhydride (BTDA) with di (4-aminophenyl) methane and a mixture of toluene diamine useful for liquid separation. Membranes based on derived polyimide copolymers are disclosed.

미국 특허 제 5,605,627호; 제 5,683,584호; 및 제 5,762,798호에 벤조페논 3,3',4,4'-테트라카르복실산 이무수물 (BTDA)과 디(4-아미노페닐)메탄의 혼합물 및 액체 여과 또는 투석막에 유용한 톨루엔 디아민의 혼합물의 중축합으로부터 유도된 폴리이미드 공중합체에 기초한 비대칭, 미세공 막이 개시되어 있다.US Patent No. 5,605,627; 5,683,584; 5,683,584; And polycondensation of a mixture of benzophenone 3,3 ', 4,4'-tetracarboxylic dianhydride (BTDA) with di (4-aminophenyl) methane and a mixture of toluene diamine useful for liquid filtration or dialysis membranes in heading 5,762,798. Asymmetric, microporous membranes based on polyimide copolymers derived from the sum are disclosed.

미국 특허 제 5,635,067호에 4,4'-메틸렌 비스페닐이소시아네이트 (MDI) 및 벤조페논-3, 3',4,4'-테트라카르복실산 이무수물 (BTDA)과 톨루엔디이소시아네이트 (TDI) 축합으로부터 유도된 폴리이미드 및/또는, BTDA와 피로멜리트산 이무수물과 TDI와 MDI의 축합으로부터 유도된 폴리이미드와 페닐인단 함유 폴리이미드 중합체 블렌드에 기초한 유체 분리막이 개시되어 있다.US Pat. No. 5,635,067 from 4,4'-methylene bisphenylisocyanate (MDI) and benzophenone-3,3 ', 4,4'-tetracarboxylic dianhydride (BTDA) and toluene diisocyanate (TDI) condensation Disclosed are fluid separation membranes based on polyimide derived and / or polyimide and phenylindane containing polyimide polymer blends derived from the condensation of BTDA with pyromellitic dianhydride with TDI and MDI.

막을 사용하여 파라핀으로부터 올레핀 분리의 게재된 데이타의 중요한 결점은 실제적인 공업적 조건 하: 예를 들면, 높은 공급물 투과물의 압력 및 높은 온도에서의 데이타가 없다는 것이다. 이는, 막 재료의 가소성이 유의적일 수 있고, 장시간 동안 막 성능이 상당한 감소되는 조건이다. 파라핀으로부터 올레핀의 분리를 위한 공업적으로 실용적인 막을 제공하기 위한 상당한 노력에도 불구하고, 어느 것도 공업적 적용에 요구되는 성능 기준을 충족시키지 못한 것으로 입증되었다.An important drawback of published data for separation of olefins from paraffins using membranes is that there is no data under practical industrial conditions: for example, pressure of high feed permeate and high temperatures. This is a condition where the plasticity of the membrane material can be significant and the membrane performance is significantly reduced for a long time. Despite considerable efforts to provide industrially viable membranes for the separation of olefins from paraffins, none have proven to meet the performance criteria required for industrial applications.

발명의 개요Summary of the Invention

(a) 하기 화학식 I의 반복 단위를 갖는 중합체 또는 공중합체를 포함하는 양면 선택적 투과성 막의 제공하고,(a) providing a double sided selective permeable membrane comprising a polymer or copolymer having repeating units of formula (I)

(b) 적어도 올레핀 화합물 정도로 많은 탄소 원자를 갖는 올레핀 화합물 및 파라핀 혼합물을 포함한 공급 혼합물로 상기 막의 한쪽 면과 접촉시키고, (b) contacting one side of the membrane with a feed mixture comprising a mixture of olefin compounds and paraffins having at least as many carbon atoms as the olefin compound,

(c) 공급 혼합물이 상기 막을 통하여 선택적으로 투과되도록 하여, 공급 혼합물보다 더 많은 올레핀 화합물 농도를 갖는 올레핀 풍부 투과성 막을 상기 막의 제2면에서 형성시키고, (c) allowing the feed mixture to selectively permeate through the membrane, thereby forming an olefin rich permeable membrane having a higher concentration of olefin compounds than the feed mixture on the second side of the membrane,

(d) 올레핀 풍부 투과성 막 조성물을 막의 제2면으로부터 제거하고, (d) removing the olefin rich permeable membrane composition from the second side of the membrane,

(e) 올레핀 결핍 조성물을 막의 한면으로 부터 회수하는 것을 포함하는 올레핀과 파라핀 혼합물로부터 올레핀을 분리하는 막 분리 방법에 관한 것이다: (e) a membrane separation process for separating olefins from an olefin and paraffin mixture comprising recovering the olefin deficient composition from one side of the membrane:

상기 식에서, R2는 하기 화학식 A, 하기 화학식 B, 하기 화학식 C 및 그것의 혼합으로 구성된 기에서 선택된 구성 단위이며,Wherein R 2 is a structural unit selected from the group consisting of Formula A, Formula B, Formula C, and mixtures thereof,

Z는 하기 화학식 L, 하기 화학식 M, 하기 화학식 N 및 그것의 혼합으로 구성된 기에서 선택된 구성 단위이며; Z is a structural unit selected from the group consisting of the following formula (L), (M), (N) and mixtures thereof;

R1은 하기 화학식 Q, 하기 화학식 T, 하기 화학식 S 및 그것의 혼합물로 구성된 기에서 선택된 구성 단위이다:R 1 is a structural unit selected from the group consisting of Formula Q, Formula T, Formula S and mixtures thereof:

본 발명은 특정의 폴리이미드 중합체, 공중합체 및 그것의 혼합물을 포함한 막을 사용하여 파라핀계 탄화수소로부터 올레핀계 탄화수소를 선택적으로 분리하기 위한 방법을 제시하였다. 폴리이미드를 형성하는 중합체는 하기 화학식 I의 반복 단위를 갖는다:The present invention provides a method for the selective separation of olefinic hydrocarbons from paraffinic hydrocarbons using membranes comprising certain polyimide polymers, copolymers and mixtures thereof. The polymer forming the polyimide has repeat units of formula (I)

화학식 IFormula I

상기 식에서, R2는 하기 화학식 A, 하기 화학식 B, 하기 화학식 C 및 그것의 혼합으로 구성된 군에서 선택된 구성 단위이며,Wherein R 2 is a structural unit selected from the group consisting of Formula A, Formula B, Formula C, and mixtures thereof,

화학식 AFormula A

화학식 BFormula B

화학식 CFormula C

Z는 하기 화학식 L, 하기 화학식 M, 하기 화학식 N 및 그것의 혼합으로 구성된 군에서 선택된 구성 단위이며; Z is a structural unit selected from the group consisting of the following formula (L), (M), (N) and mixtures thereof;

화학식 LFormula L

화학식 MFormula M

화학식 NFormula N

R1은 하기 화학식 Q, 하기 화학식 T, 하기 화학식 S 및 그것의 혼합물로 구성된 군에서 선택된 구성 단위이다.R 1 is a structural unit selected from the group consisting of Formula Q, Formula T, Formula S, and mixtures thereof.

화학식 QFormula Q

화학식 TFormula T

화학식 SFormula S

바람직한 구체예로는 막의 선택적 층을 형성하는 폴리이미드는 하기 화학식 II의 반복 단위를 갖는다: In a preferred embodiment, the polyimide forming the selective layer of the membrane has repeat units of formula II:

이러한 구체예에서, 단위 R1은 반복 단위의 0-100 %인 화학식 Q, 반복 단위의 0-100 %인 화학식 T 및 반복 단위의 총량 100 %가 되도록하는 양인 화학식 S이다. 이 구조를 갖는 중합체는 상표명 P84로 HP Polymer GmbH으로 부터 이용할 수 있고, 본 발명에서 사용하기에 매우 바람직하다. P84는 화학식 II에 의한 반복 단위를 가지고 있고, 여기서 R1은 반복 단위의 약 16 %인 화학식 Q, 반복 단위의 약 64 %인 화학식 T 및 반복 단위의 약 20 %인 화학식 S인 것으로 사려된다. P84는 2,4-톨루엔 디이소시아네이트 (2,4-TDI, 64 몰%), 2,6-톨루엔 디이소시아네이트 (2,6-TDI, 16 몰%) 및 4,4'-메틸렌-비스(페닐이소시아네이트) (MDI, 20 몰%)의 혼합물과 함께 벤조페논 테트라카르복실산 이무수물 (BTDA, 100 몰%)의 축합 반응으로부터 유도된다고 사려된다.In this embodiment, the unit R 1 is formula Q, 0-100% of the repeating unit, formula T 0-100% of the repeating unit, and formula S in an amount such that the total amount of repeating units is 100%. Polymers having this structure are available from HP Polymer GmbH under the trade name P84 and are highly preferred for use in the present invention. P84 has a repeating unit according to formula II, wherein R 1 is considered to be formula Q which is about 16% of the repeating unit, formula T which is about 64% of the repeating unit and formula S which is about 20% of the repeating unit. P84 is 2,4-toluene diisocyanate (2,4-TDI, 64 mol%), 2,6-toluene diisocyanate (2,6-TDI, 16 mol%) and 4,4'-methylene-bis (phenyl It is considered to be derived from the condensation reaction of benzophenone tetracarboxylic dianhydride (BTDA, 100 mol%) with a mixture of isocyanate) (MDI, 20 mol%).

기타의 바람직한 구체예로는, 선택층을 형성된 폴리이미드는 하기 화학식 IIIa와 IIIb 중에서 선택된 구성의 반복 단위를 갖는다:In another preferred embodiment, the polyimide with which the selection layer is formed has a repeating unit of a structure selected from formulas IIIa and IIIb:

반복 단위는 화학식 IIIa 또는 화학식 IIIb 중 단 하나만이 될 수 있다. 바람직하게는, 반복 단위는 화학식 IIIa와 IIIb의 혼합이다. 이 구체예에서, 부분 R1은 반복 단위의 약 1-99 %인 화학식 Q와 반복 단위의 전체 양이 100 %가 되도록 하는 화학식 T의 조성을 지니며, a는 a와 b 전체양의 약 1-99 % 범위에 있다.The repeating unit may be only one of Formula IIIa or Formula IIIb. Preferably, the repeating unit is a mixture of formulas IIIa and IIIb. In this embodiment, part R 1 has a composition of Formula Q wherein about 1-99% of the repeating units and Formula T such that the total amount of repeating units is 100%, a being about 1- of the total amount of a and b Is in the 99% range.

이 구조를 갖는 바람직한 중합체는 상표명 P84-HT325로 HP Polymer GmbH으로부터 입수 가능하다. P84-HT325는 화학식 IIIa와 IIIb에 따라 반복 단위를 갖고, 여기서 R1은 반복 단위의 약 20 %인 화학식 Q, 반복 단위의 약 80 %인 화학식 T의 조성을 지니며, a는 a와 b 전체양의 약 40 %이다. P84-HT325는 벤조페논 테트라카르복실산 이무수화물 (BTDA, 60 몰%)과, 2,4-톨루엔 디이소시아네이트 (2,4-TDI, 80 몰%) 및 2,6-톨루엔 디이소시아네이트 (2,6-TDI, 20 몰%)을 포함한 피로멜리트산 이무수화물 (PMDA, 40 몰%)의 축합 반응으로 유도된 것으로 사려된다.Preferred polymers having this structure are available from HP Polymer GmbH under the trade name P84-HT325. P84-HT325 has a repeating unit according to formulas IIIa and IIIb, wherein R 1 has a composition of formula Q which is about 20% of the repeating unit, formula T which is about 80% of the repeating unit, and a is the total amount of a and b About 40% of the time. P84-HT325 contains benzophenone tetracarboxylic dianhydride (BTDA, 60 mol%), 2,4-toluene diisocyanate (2,4-TDI, 80 mol%) and 2,6-toluene diisocyanate (2, Condensation reaction of pyromellitic dianhydride (PMDA, 40 mol%), including 6-TDI, 20 mol%).

더하여 바람직한 다른 구체예에서, 막의 선택적 투과 부분은 상기 언급한 중합체의 혼합물을 포함하는 소재로 형성될 수 있다. 예를 들면, 막은 상기에 정의되어 있는 화학식 IIIa, 화학식 IIIb 또는, 화학식 IIIa와 IIIb의 혼합의 반복 단위를 갖는 제1의 중합체와, 상기에서 정의된 화학식 II의 반복 단위를 갖는 제2의 중합체를 포함한 블렌드로부터 형성될 수 있다고 예상된다. 제1 및 제2 중합체의 혼합물로 구성되어 있는 막이 가장 바람하다. 이런 바람직한 구성은, 제2 중합체가 제1 및 제2 중합체 총량의 약 10-90 중량%로 구성되어야 하는 것이다.In addition, in another preferred embodiment, the selective permeable part of the membrane may be formed of a material comprising a mixture of the aforementioned polymers. For example, the membrane may comprise a first polymer having a repeating unit of formula IIIa, IIIb or a mixture of formulas IIIa and IIIb as defined above, and a second polymer having a repeating unit of formula II as defined above It is anticipated that it may be formed from the blends included. Most preferred are membranes consisting of a mixture of first and second polymers. This preferred configuration is such that the second polymer should comprise about 10-90% by weight of the total amount of the first and second polymers.

폴리이미드는 연속적인 필름 또는 막이 형성될 수 있도록 필름을 형성하기 위한 적절한 분자량과 유연성을 지녀야 한다. 본 발명의 폴리이미드는 중량 평균 분자량이 약 20,000 ~ 400,000, 좀 더 바람직하게는 약 50,000 ~ 300,000의 범위 내인 것이 바람직하다. 중합체는 기존에 알려진 여러 가지 기술에 의해 필름과 막으로 형성될 수 있다. 중합체는 일반적으로 유리상 그리고 경질이며, 단단하여, 그 결과, 중합체의 지지되지 않는 필름 또는 섬유의 단일층 막을 형성하는데 사용된다. 이런 단일층 필름은 일반적으로 너무 두꺼워서 공급 혼합물의 선택적 투과가능한 성분의 허용 가능한 경막 유체를 산출하지 못한다. 좀 더 경제적으로 실용가능하도록 하기 위해, 분리막은 더 두꺼운 구조의 일부를 형성하는 매우 얇은 선택층을 포함할 수 있다. 이 구조는, 예를 들면 비대칭 막일 수 있는데, 이는 표면과 인접하고 이와 일체가 되는 선택적 투과 중합체의 얇고 조밀한 표면 및 두꺼운 미세다공성 지지층을 포함한다. 이런 막은, 예를 들면 미국 특허 제 5,015,270호에 Ekiner에 의해 개시되어 있다.The polyimide must have the appropriate molecular weight and flexibility to form the film so that a continuous film or film can be formed. The polyimide of the present invention preferably has a weight average molecular weight in the range of about 20,000 to 400,000, more preferably about 50,000 to 300,000. Polymers can be formed into films and films by a variety of techniques known in the art. The polymers are generally glassy and hard, and are hard, as a result, used to form monolayer films of unsupported films or fibers of the polymer. Such monolayer films are generally too thick to yield an acceptable transmembrane fluid of the selective permeable component of the feed mixture. In order to be more economically viable, the separator may include a very thin selection layer that forms part of a thicker structure. This structure can be, for example, an asymmetric membrane, which includes a thin and dense surface of a selective permeable polymer adjacent to and integral with the surface and a thick microporous support layer. Such membranes are disclosed, for example, by Ekiner in US Pat. No. 5,015,270.

바람직한 구체예에서, 막은 복합막이 될 수 있으며, 즉 통상적으로 상이한 조성을 갖는 다중층을 지니는 막일 수 있다. 최근의 합성 막은 통상적으로 다공성 및 비선택 지지층을 포함한다. 이는 우선적으로 합성막에 기계적 강도를 제공한다. 선택적 투과가능한 다른 물질의 선택층은 지지층에서 동일한 공간에 배치한다. 선택층은 우선적으로 분리 특성을 제공한다. 전형적으로, 합성막의 지지층은 필름을 용액 주조하거나 또는 중공 섬유를 방적하여 생성된다. 그 다음 선택층은 일반적으로 별도의 단계에서 지지층에 용액이 코팅된다. 대안적으로, 중공 섬유 합성 막은 미국 특허 제 5,085, 676호의 Ekiner에 의해 기술된 바와 같이 지지 물질과 분리층을 동시에 공출 성형에 의해 생성될 수 있다.In a preferred embodiment, the membrane can be a composite membrane, i.e. a membrane having multiple layers, typically having a different composition. Recent synthetic membranes typically include porous and non-selective support layers. This preferentially provides mechanical strength to the composite film. Selective layers of other selectively permeable materials are disposed in the same space in the support layer. The selective layer preferentially provides separation properties. Typically, the support layer of the composite membrane is produced by solution casting a film or spinning hollow fibers. The optional layer is then generally coated with the solution on the support layer in a separate step. Alternatively, the hollow fiber composite membrane can be produced by simultaneously blow molding the support material and the separation layer as described by Ekiner in US Pat. No. 5,085,676.

본 발명의 막은 분리 단위의 임의의 간편 형태로 수납될 수 있다. 예를 들면, 평평한 시트 막은 플레이트-및-프레임 모듈로 적층되거나 또는 나선형 권취된 모듈로 권취될 수 있다. 중공 섬유 막은 전형적으로 원통형 하우징에서 열경화성 수지와 함께 만들어진다. 최종 막 분리 단위는 1 이상의 막 모듈을 포함할 수 있다. 이들은 개개의 가압 용기에서 수납되거나 또는, 다수 모듈이 적절한 직경과 길이를 갖는 통상의 하우징에 함께 장착될 수 있다.Membranes of the invention can be housed in any convenient form of separation unit. For example, flat sheet membranes may be laminated in plate-and-frame modules or wound in spiral wound modules. Hollow fiber membranes are typically made with a thermoset resin in a cylindrical housing. The final membrane separation unit may comprise one or more membrane modules. They may be housed in individual pressurized containers or may be mounted together in a conventional housing in which multiple modules have the appropriate diameter and length.

실시 중, 1 이상의 올레핀 화합물과 1 이상의 파라핀 화합물의 혼합물은 막의 한면과 접촉하게 된다. 공급물과 막의 투과물 면 사이의 압력차를 부가하는 것과 같은, 투과에 적절한 추진력 하에서, 올레핀 화합물은 동일한 수의 탄소 원자를 갖는 파라핀 화합물보다 높은 비율로 투과물 면을 통과한다. 즉, C3 올레핀은 C3 파라핀보다 빨리 투과된다. 이것은 막의 투과면으로부터 배출되는 올레핀-풍부 스트림을 생성한다. 때때로 "보유물"로도 언급되는 올레핀-결핍 잔류물은 공급물 면으로부터 회수된다.In practice, a mixture of at least one olefin compound and at least one paraffin compound is brought into contact with one side of the membrane. Under the proper driving force for permeation, such as adding a pressure difference between the feed and the permeate side of the membrane, the olefin compound passes through the permeate side at a higher rate than paraffin compounds having the same number of carbon atoms. That is, C 3 olefins are permeated faster than C 3 paraffins. This produces an olefin-rich stream exiting the permeate side of the membrane. Olefin-depleted residues, sometimes referred to as "reserves", are recovered from the feed side.

새로운 공정은 광범위한 조건 하에 실행할 수 있고, 여러가지의 원천으로부터 공급된 공급물 스트림을 수용하기 위해 변형한다. 만약 공급물 스트림이 충분히 높은 대기압 이상의 압력에서 이미 존재하는 기체이고, 압력 구배가 막을 가로질러 유지되는 경우, 분리를 위한 추진력은 공급물 스트림을 추가로 증가시키지 않고도 충분할 수 있다. 그렇지 않으면, 공급물 스트림을 높은 압력으로 압축할 수 있고 및/또는 진공을 막의 투과면에서 인출시켜 알맞은 추진력을 제공할 수 있다. 분리를 위한 추진력은 약 0.7 ~ 약 11.2 MPa (100-1600 psi)의 막을 가로지르는 압력 구배인 것이 바람직하다.The new process can run under a wide range of conditions and is modified to accommodate feed streams from a variety of sources. If the feed stream is a gas already present at a pressure sufficiently above atmospheric pressure and the pressure gradient is maintained across the membrane, the driving force for separation may be sufficient without further increasing the feed stream. Otherwise, the feed stream may be compressed to high pressure and / or vacuum may be withdrawn at the permeate side of the membrane to provide adequate propulsion. The driving force for separation is preferably a pressure gradient across the membrane of about 0.7 to about 11.2 MPa (100-1600 psi).

신규한 방법은 기체 상태 또는 액체 상태로 공급물 스트림을 허용할 수 있다. 물재질의 상태는 올레핀/파라핀 공급 스트림의 조성과 압력과 온도에 의존한다. 공급물 스트림이 액체 상태일때, 분리는 투명 증발 메카니즘에 의하여 수행된다. 근본적으로, 투과 증발에서, 막과 접촉하는 액체 공급 혼합물의 성분은 막을 통해 투과되고 증발되며, 그리하여 성분을 기체 상으로 분리한다. The novel process may allow the feed stream in gaseous or liquid state. The state of the material depends on the composition, pressure and temperature of the olefin / paraffin feed stream. When the feed stream is in the liquid state, separation is carried out by a transparent evaporation mechanism. In essence, in pervaporation, the components of the liquid feed mixture in contact with the membrane are permeated and evaporated through the membrane, thus separating the components into the gas phase.

본 발명은 프로필렌/프로판 혼합물로부터 프로필렌의 분리에 특히 유용하다. 이런 혼합물은 예를 들어, 올레핀 제조 작업의 유출 스트림 및 석유화학 플랜트의 다양한 공정 스트림에 의해 제조된다. 이와 같은 바람직한 구체예에서, 공정은 프로필렌 및 프로판에 대하여 선택적 투과 가능한 막의 공급물 면과 접촉하는 프로필렌과 프로판을 포함한 스트림을 통과시키는 것을 포함한다. 프로필렌은 투과물 스트림에서 농축되고, 이에 따라 보유물 스트림은 프로필렌이 결핍된다. 본 발명의 막은 종래 기술의 막과 구별되는 예상외의 높은 프로필렌/프로판 선택율을 나타냈다. 더하여, 본 발명의 막은, 종래 기술의 막의 성능이 현저히 저하되는 조건하에서 장시간동안 안정한 성능을 보였다.The present invention is particularly useful for the separation of propylene from propylene / propane mixtures. Such mixtures are produced, for example, by the effluent stream of the olefin production operation and by the various process streams of the petrochemical plant. In this preferred embodiment, the process comprises passing a stream comprising propylene and propane in contact with the feed side of the membrane which is selectively permeable to propylene and propane. Propylene is concentrated in the permeate stream, so the retentate stream is deficient in propylene. The membranes of the present invention exhibited unexpectedly high propylene / propane selectivity that is distinct from the membranes of the prior art. In addition, the membrane of the present invention showed stable performance for a long time under conditions in which the performance of the membrane of the prior art is significantly reduced.

분리 공정의 기본적인 단계는 올레핀 화합물과, 적어도 올레핀 화합물보다 탄소 원자 수가 많은 파라핀 화합물을 포함하는 공급물 혼합물이 막의 한면과 접촉하고; 공급물 혼합물이 막을 통하여 투과물을 선택적으로 투과시켜 공급물 혼합물보다 올레핀 화합물 농도가 더 큰 올레핀-풍부 투과물 조성을 막의 제2면에 형성되고; 올레핀-풍부 투과물 조성을 막의 제2면으로부터 제거하고; 그리고 공급물 혼합물보다 올레핀 화합물 농도가 낮은 올레핀-결핍 조성물을 막의 한쪽 면으로부터 배출시키는 것을 포함한다. The basic step of the separation process is that a feed mixture comprising an olefin compound and a paraffin compound having at least carbon atoms greater than the olefin compound is in contact with one side of the membrane; The feed mixture selectively permeates the permeate through the membrane to form an olefin-rich permeate composition having a higher olefin compound concentration than the feed mixture on the second side of the membrane; Removing the olefin-rich permeate composition from the second side of the membrane; And evacuating the olefin-deficient composition having a lower olefin compound concentration than the feed mixture from one side of the membrane.

본 발명은 이의 대한 대표적인 구체예의 예를 설명하였고, 모든 부분, 비율과 퍼센트는 특별한 언급이 없는 한 중량을 기준으로 한다. 모든 중량 단위 및 측정 단위는 SI 단위로 얻은 것이 아닌 것은 이를 SI 단위로 전환한 것이다. 하리 실시예에서 언급된 미국 특허의 모든 개시는 명세서에서 참고로 인용한다. The present invention has described examples of representative embodiments thereof, and all parts, percentages and percentages are by weight unless otherwise indicated. Not all weight units and units of measurement are obtained in SI units, which are converted to SI units. All disclosures of US patents mentioned in the Hari examples are incorporated herein by reference.

실시예 1 : P84 막을 사용한 프로필렌/프로판 기체 분리 Example 1 Propylene / Propane Gas Separation Using P84 Membrane

P84의 비대칭 중공 섬유막은 미국 특허 제 5,034,024호와 제 5,015,270호에 기술된 방법과 장치를 사용하여 N-메틸피롤리돈 (NMP)중에서 32 % P84, 9.6 % 테트라메틸렌술폰 및 1.6 % 아세트산 무수물의 용액으로부터 방적 처리하였다. 초기 필라멘트를 75℃에서 외경 559 ㎛와 내경 254 ㎛의 섬유 채널 크기를 갖는 방적 돌기를 통해 180 cm3/hr의 비율로 압출 성형하였다. 수중 85 % NMP를 포함한 유체를 33 cm3/hr의 비율로 섬유의 공극에 사출시켰다. 초기의 섬유는 24℃의 물 응고조 속으로 실온에서 5 cm의 공기 간극을 통해 이동시키고, 섬유를 52 m/min의 속도로 감긴다.Asymmetric hollow fiber membranes of P84 are a solution of 32% P84, 9.6% tetramethylenesulfone and 1.6% acetic anhydride in N-methylpyrrolidone (NMP) using the methods and apparatus described in US Pat. Nos. 5,034,024 and 5,015,270. Was spun from. The initial filament was extruded at a rate of 180 cm 3 / hr through a spinneret having a fiber channel size of 559 μm outer diameter and 254 μm inner diameter at 75 ° C. Fluid containing 85% NMP in water was injected into the pores of the fiber at a rate of 33 cm 3 / hr. The initial fibers were transferred through a 5 cm air gap at room temperature into a water coagulation bath at 24 ° C. and the fibers were wound at a speed of 52 m / min.

물에 젖은 섬유를 약 12 시간 동안 잔여 용매를 제거하기 위하여 50℃의 흐르는 물에 세척하고 미국 특허 제. 4,080,744호 및 제 4,120,098호에 개시된 바와 같이 메탄올과 헥산을 순차적으로 교환한 다음, 30 분동안 실온에서 진공하에 건조한다. 그 후 섬유를 100℃에서 1 시간 동안 건조한다. 섬유 표본은 각각 52 섬유의 4 개의 실험용 막 모듈로 형성되었다. 모듈중의 섬유는 미국 특허 제 4,230,463호에 기술된 방법과 유사한 방법으로 분리층에서 결함을 실링하기 위해 처리하였다. 섬유는 30 분 동안 2,2,4-트리메틸펜탄중의 1-2577 Low-VOC Conformal Coating (DowCorning Corporation) 2 중량%의 용액과 접촉시키고 그 후 건조시킨다. The wet fibers are washed in running water at 50 ° C. to remove residual solvent for about 12 hours and is US Patent No. The methanol and hexanes are exchanged sequentially as disclosed in 4,080,744 and 4,120,098 and then dried under vacuum at room temperature for 30 minutes. The fibers are then dried at 100 ° C. for 1 hour. Fiber specimens were formed of four experimental membrane modules of 52 fibers each. The fibers in the module were treated to seal defects in the separation layer in a similar manner as described in US Pat. No. 4,230,463. The fibers are contacted with a solution of 2% by weight of 1-2577 Low-VOC Conformal Coating (DowCorning Corporation) in 2,2,4-trimethylpentane for 30 minutes and then dried.

모듈은 혼합 프로필렌/프로판 (50: 50 몰%)의 공급된 투과에서 측정하였다. 공급 혼합물은 2.8 MPa (400 psig)의 공급물 압력과 90℃의 공급물 온도를 조절하여 기상으로 제공되었다. 공급 혼합물은 섬유의 외부에 접촉하도록 공급하고, 투과물 스트림은 대기압에서 수집하였다. 투과물 유속은 거품 유속 측정기를 사용한 체적 이동으로 측정한다. 공급물 유속은 투과물 유속의 20 배보다 높게 유지한다. 이 속도는 공급물 면의 조성을 대략 일정하게 유지하면서, 공급물 혼합물이 막을 투과하게 된다. 이것은 막 투과 성은의 연산을 단순화 시키기 위한 것이다. 투과 스트림의 조성은 화염 이온화 검출기를 사용한 기체 크로마토그래피로 측정하였다. 투과물 조성 평균은 92.2 % 프로필렌과 7.8 % 프로판이다. The module was measured at the supplied permeation of mixed propylene / propane (50: 50 mole%). The feed mixture was provided gas phase by controlling a feed pressure of 2.8 MPa (400 psig) and a feed temperature of 90 ° C. The feed mixture was fed to contact the outside of the fibers and the permeate stream was collected at atmospheric pressure. Permeate flow rate is measured by volumetric movement using a foam flow meter. The feed flow rate is kept higher than 20 times the permeate flow rate. This rate allows the feed mixture to permeate the membrane while keeping the composition of the feed side approximately constant. This is to simplify the calculation of the membrane permeability. The composition of the permeate stream was measured by gas chromatography using a flame ionization detector. The average permeate composition is 92.2% propylene and 7.8% propane.

막의 성능은 프로필렌 투과 및 프로필렌/프로판 선택율의 관점에서 표현하였다. 투과는 막 표면적에 의해 표준화된 막을 가로지르는 프로필렌의 유속과 막을 가로지르는 프로필렌 분압차이다. 기체 투과 단위는 "GPU"로 기록하였다. 1 GPU는 10-6 cm3 (표준 온도와 압력 "STP"에서)/(sec*cm2*cmHg)이다. 프로필렌/프로판 선택율은 프로필렌의 투과율을 프로판의 투과율로 나눈 비율이다. 4 개 모듈의 성능을 표 1에 나타내었다.The performance of the membrane was expressed in terms of propylene permeation and propylene / propane selectivity. Permeation is the flow rate of propylene across the membrane normalized by the membrane surface area and the propylene partial pressure difference across the membrane. The gas permeation unit was recorded as "GPU". One GPU is 10-6 cm 3 (at standard temperature and pressure “STP”) / (sec * cm 2 * cmHg). Propylene / propane selectivity is the ratio of permeation rate of propylene divided by permeation rate of propane. The performance of the four modules is shown in Table 1.

실시예 2: P84 비-후처리 막을 사용한 프로필렌/프로판 기체 분리Example 2: Propylene / Propane Gas Separation Using P84 Untreated Membranes

실시예 1의 섬유 표본을 가공하고 분리층에서 결손을 실링하기 위해 섬유를 처리하지 안흥ㄴ 것을 제외하고 실시예 1의 실험용 모듈로 만든다. 프로필렌 투과율은 1.7 GPU이고, 프로필렌/프로판 선택율은 7.5이다. 선택비가 실시예 1에서 처리한 섬유의 선택율보다 낮을지라도, 실링 후처리 없이 비대칭 막으로서 허용 가능한 성능 특징을 가진 P84 섬유를 생산할 수 있다는 것을 제시하기에는 충분하다. The fiber sample of Example 1 is processed and made into the experimental module of Example 1 except that the fibers are not treated to seal the defects in the separation layer. Propylene transmission is 1.7 GPU and propylene / propane selectivity is 7.5. Although the selectivity is lower than the selectivity of the fibers treated in Example 1, it is sufficient to suggest that it is possible to produce P84 fibers with acceptable performance characteristics as an asymmetric membrane without sealing aftertreatment.

실시예 3: P84 막을 사용한 프로필렌/프로판 기체 분리 Example 3: Propylene / Propane Gas Separation Using P84 Membrane

P84의 비대칭 중공 섬유 막은 (a) 수조 온도를 8℃로 낮추고, (b) 방적 돌기 온도는 87℃로 승온시키는 2 가지 변화로 실시예 1과 같이하여 제조하였다: 섬유를 세척, 건조하고, 실험용 모듈로 만들고, 실시예 1의 50:50 몰% 혼합 프로필렌/프로판 공급물 혼합물의 투과로 실험한다. 프로필렌 투과율은 0.61 GPU이고, 프로필렌/프로판 선택율은 15이다. Asymmetric hollow fiber membranes of P84 were prepared as in Example 1 with two variations: (a) lowering the bath temperature to 8 ° C., and (b) raising the spinneret temperature to 87 ° C .: washing the fiber, drying, experimental Modulated and tested by permeation of the 50:50 mol% mixed propylene / propane feed mixture of Example 1. Propylene transmission is 0.61 GPU and propylene / propane selectivity is 15.

실시예 4: P84 막을 사용한 프로필렌/프로판 기체 분리에서의 P84 막의 내구성 Example 4: Durability of P84 Membrane in Propylene / Propane Gas Separation Using P84 Membrane

실시예 3의 섬유와 유사한 P84의 비대칭 중공 섬유 막을 2.8 MPa (400 psig)에서 50:50 몰% 프로필렌/프로판 공급물 혼합물을 사용하여 90℃에서 4 일동안 내구성 실험을 하였다. 실험은 통상의 작동 조건과 유사하게 변형시켰다. 결과는 하기 표 II에 나타내었다. 선택율의 감소는 관찰되지 않았다. 2 일 후, 프로필렌 투과율에서 약간의 감소가 관찰되었으며, 2 일째에는 안정화 되었다.An asymmetric hollow fiber membrane of P84, similar to the fiber of Example 3, was subjected to a durability test at 90 ° C. for 4 days using a 50:50 mol% propylene / propane feed mixture at 2.8 MPa (400 psig). Experiments were modified to resemble normal operating conditions. The results are shown in Table II below. No decrease in selectivity was observed. After 2 days, a slight decrease in propylene permeation was observed and at 2 days stabilized.

실시예 5: P84 막을 사용한 프로필렌/프로판 액체 공급물 분리Example 5: Separation of Propylene / Propane Liquid Feed Using P84 Membrane

실시예 1의 모듈 중 1 개를 50:50 몰% 프로필렌/프로판 공급물 혼합물을 사용하여 실험하였다. 공급물 압력과 온도는 각각 공급물 혼합물을 액상으로 하기 위해 2.8 MPa (400 psig) 및 50℃로 조절하였다. 투과율은 대기압에서 감소되었으며, 그리하여 투과물은 증기상이 되었다. 이와 같은 분리 유형에 대하여 막을 가로지르는 농도차는 일반적으로 기체 또는 증기 투과에서 사용되는 분압차 대신에 분리를 위한 추진력으로 간주한다. 증기상의 공급물 조건하에서의 투과율과 본 실시예의 결과의 비교를 위해, 문헌 [J. G. Wijmans & R. W. Baker, A simple predictive treatment of the permeation process in pervaporation, J. Membrane Science 79 (1993) 101-113)]에 기재된 단순화된 수식 처리를 적용하였다. 이런 분석은 액체 공급물이 막의 공급물 면에서 포화 증기상을 생성하도록 증발되고, 그 후 분압 구배에 의해 구동되는 막을 통해 투과된다고 가정한다. 이 분석은 공급물 면과 투과물 면 증기압을 위한 조건과 기상 공급물 혼합물의 분리에 사용된 것들에 필적하는 투과율과 선택율을 포함한 수학적 모델을 제공한다. 모델은 또한 액체-증기 평형에 관련한 조건도 포함한다. 액상 50:50 몰% 프로필렌/프로판의 공급물 혼합물을 사용하여, 막은 93% 프로필렌의 투과물 스트림을 생성한다. 모델의 적용을 위해, 프로필렌 투과율은 0.46 GPU이고, 프로필렌/프로판 선택율은 16으로 결정하였다. 2.8 MPa (400 psig)와 90℃의 증기상에서 동일한 조성의 공급물 혼합물을 사용한 별도의 실험에서, 프로필렌 투과율은 0.95 GPU이고, 프로필렌/프로판 선택율은 13이다. 이것은 P84의 막이 액체 프로필렌/프로판의 분리 서비스에 유용할 수 있다는 것을 보여준다.One of the modules of Example 1 was tested using a 50:50 mol% propylene / propane feed mixture. The feed pressure and temperature are respectively used to make the feed mixture liquid It was adjusted to 2.8 MPa (400 psig) and 50 ° C. Permeability was reduced at atmospheric pressure, so that the permeate became vapor phase. For this type of separation, the concentration difference across the membrane is generally regarded as the driving force for separation instead of the partial pressure difference used in gas or vapor permeation. For a comparison of the results of this example with permeability under vapor phase feed conditions, see JG Wijmans & RW Baker, A simple predictive treatment of the permeation process in pervaporation , J. Membrane Science 79 (1993) 101-113). The simplified mathematical treatment described was applied. This analysis assumes that the liquid feed is evaporated to produce a saturated vapor phase on the feed side of the membrane and then permeated through the membrane driven by a partial pressure gradient. This analysis provides a mathematical model that includes permeability and selectivity comparable to those used for separation of gaseous feed mixtures and conditions for feed and permeate vapor pressures. The model also includes conditions relating to liquid-vapor equilibrium. Using a feed mixture of liquid 50:50 mol% propylene / propane, the membrane produces a permeate stream of 93% propylene. For the application of the model, the propylene transmittance was 0.46 GPU and the propylene / propane selectivity was determined to be 16. In a separate experiment using a feed mixture of the same composition in the vapor phase at 2.8 MPa (400 psig) and 90 ° C., the propylene permeability is 0.95 GPU and the propylene / propane selectivity is 13. This shows that the membrane of P84 may be useful for the separation service of liquid propylene / propane.

실시예 6: P84-HT325와 P84의 혼합 막을 사용한 프로필렌/프로판 기체 분리Example 6: Propylene / Propane Gas Separation Using a Mixed Membrane of P84-HT325 and P84

P84와 P84-HT325의 1: 혼합 비대칭 중공 섬유 막은 실시예 1에서 기술된 방법에 의해 NMP 중의 16 % P84, 16 % P84-HT325, 9.6 % 테트라메틸렌 술폰 및 1.6 % 아세트산 무수물의 용액부터 방적 처리하였다. 방적 조건과 기기는 방적 돌기 온도가 85℃이고, 조 온도는 8℃이고, 공기 간극은 10 cm인 것을 제외하고 유사하다. 섬유는 실시예 1의 프로필렌/프로판 (50:50 몰%) 공급 혼합물의 투과를 대하여 실험한 모듈로 형성된다. 투과 성능은 1.9 GPU 프로필렌 투과율 및 11.9 프로필렌/프로판 선택율이다. 1: Mixed asymmetric hollow fiber membrane of P84 and P84-HT325 was spun from a solution of 16% P84, 16% P84-HT325, 9.6% tetramethylene sulfone and 1.6% acetic anhydride in NMP by the method described in Example 1 . Spinning conditions and equipment are similar except that the spinneret temperature is 85 ° C, the bath temperature is 8 ° C and the air gap is 10 cm. The fibers were formed into modules that were tested for permeation of the propylene / propane (50:50 mol%) feed mixture of Example 1. The transmission performance is 1.9 GPU propylene transmission and 11.9 propylene / propane selectivity.

실시예 7: P84-HT325와 P84의 혼합 막을 사용한 프로필렌/프로판 액체 공급물 분리Example 7: Separation of Propylene / Propane Liquid Feed Using Mixed Membrane of P84-HT325 and P84

실시예 6의 P84와 P84-HT325의 1:1 혼합 모듈은 50:50 몰% 프로필렌/프로판의 공급물 혼합물을 사용하여 실험하였다. 공급물 혼합물은 실시예 5에서 기술된 조건을 적용하여, 즉, 공급물 압력은 2.8 MPa (400 psig)이고 온도는 50℃로 액상으로 유지한다. 투과물은 대기압에서 증기로 회수된다. The 1: 1 mixing module of P84 and P84-HT325 of Example 6 was tested using a feed mixture of 50:50 mol% propylene / propane. The feed mixture is subjected to the conditions described in Example 5, ie the feed pressure is 2.8 MPa (400 psig) and the temperature is maintained at 50 ° C. in the liquid phase. The permeate is recovered as steam at atmospheric pressure.

막은 93.6 % 프로필렌을 포함하는 투과물을 생성하며; 프로필렌 투과율은 0.6 GPU와 프로필렌/프로판 선택율은 15.5이다. 이는 P84와 P84-HT325의 1:1 혼합 막이 액체 프로필렌/프로판 공급물의 효과적 분리를 제공할 수 있다는 것을 보여준다. The membrane produces a permeate comprising 93.6% propylene; Propylene transmittance is 0.6 GPU and propylene / propane selectivity is 15.5. This shows that a 1: 1 mixed membrane of P84 and P84-HT325 can provide effective separation of the liquid propylene / propane feed.

실시예 8: P84-HT325와 P84의 혼합막을 사용한 프로필렌/프로판 액체물 공급 분리Example 8: Separation of propylene / propane liquid feed using a mixture of P84-HT325 and P84

실시예 7의 테스트 (즉, P84와 P84-HT325의 1:1 혼합막을 사용)는 100 시간의 기간 동안 지속하여 모의 실험한 통상의 조건 하에서 막의 성능 안정성을 평가하였다. 결과를 하기 표 III에 나타내었다. 유의적인 감소는 관찰되지 않았다.The test of Example 7 (ie, using a 1: 1 mixed membrane of P84 and P84-HT325) evaluated the performance stability of the membrane under conventional conditions simulated continuously for a period of 100 hours. The results are shown in Table III below. No significant decrease was observed.

실시예 9: P84 밀집 필름 막을 사용한 프로필렌/프로판 기체 분리Example 9: Propylene / Propane Gas Separation Using P84 Dense Film Membrane

P84 중합체의 밀집 박막을 NMP중의 20 % P84를 포함한 용액으로 주조하였다. 필름을 4 일간 진공 오븐에서 200℃로 건조시켰다. 중합체 필름의 표본을 2.8 MPa (400 psig) 압력 및 90℃ 온도에서 50:50 몰% 프로필렌/프로판 공급물 혼합물을 사용하여 새질 47-mm 한외여과 방식의 투과 셀 (Millipore)로 실험하였다. 투과물 압력은 2-5 mm Hg이었다. 공급물 유속은 공급물 면에서 조성이 일정하도록 투과물로의 공급물의 전환율을 낮게 하기에 충분히 높다. 공급물과 투과물 스트림의 조성은 화염 이온화 검출기를 사용한 기체 크로마토그래피에 의해 측정하였다. 투과물 유속은 투과 셀의 고정 부피 투과물 챔버에서 시간 경과시 압력 증가로부터 측정한다.A dense thin film of P84 polymer was cast into a solution containing 20% P84 in NMP. The film was dried at 200 ° C. in a vacuum oven for 4 days. Samples of the polymer film were tested in a fresh 47-mm ultrafiltration permeation cell (Millipore) using a 50:50 mol% propylene / propane feed mixture at 2.8 MPa (400 psig) pressure and 90 ° C. temperature. Permeate pressure was 2-5 mm Hg. The feed flow rate is high enough to lower the conversion of the feed to the permeate so that the composition is constant in terms of feed. The composition of the feed and permeate streams was determined by gas chromatography using a flame ionization detector. Permeate flow rate is determined from the increase in pressure over time in a fixed volume permeate chamber of the permeate cell.

중합체의 투과 성능은 프로필렌 투과성과 프로필렌/프로판 투과선택비의 두가지 파라미터를 특징으로 한다. 투과율은 필름을 필름 표면적과 필름의 두께 및 필름을 가로지르는 분압차에 의해 정규화되는 필름을 가로 지르는 프로필렌의 유속이다. 투과율 단위는 Barrer이다. 1 Barrer은 l0~l0cm3 (STP)*cm/(sec*cm2*cm Hg)이다. 프로필렌/프로판 투과선택율은 프로필렌과 프로판 투과율의 비율이다. 90℃와 2.8 MPa (400 psig)에서의 P84 필름의 프로필렌 투과율은 0.24 Barrer이다; 그리고 프로필렌/프로판 투과선택율은 15.5이다. 투과선택율은 P84 중합체의 중공 섬유막을 사용하여 측정한 선택율과 일치한다.The permeation performance of the polymer is characterized by two parameters: propylene permeability and propylene / propane permeation selectivity. The transmittance is the flow rate of propylene across the film normalized by the film surface area and the thickness of the film and the partial pressure difference across the film. The transmittance unit is Barrer. 1 Barrer is l0 -l0 cm 3 (STP) * cm / (sec * cm 2 * cm Hg). Propylene / propane permeability is the ratio of propylene and propane permeability. The propylene transmission of P84 film at 90 ° C. and 2.8 MPa (400 psig) is 0.24 Barrer; And propylene / propane transmission selectivity is 15.5. The permeation selectivity is consistent with the selectivity measured using the hollow fiber membrane of P84 polymer.

실시예 10: TDI + BTDA: BPDA (1:1) 막을 사용한 프로필렌/프로판 분리Example 10 TDI + BTDA: Propylene / Propane Separation Using BPDA (1: 1) Membrane

톨루엔이소시아네이트 (TDI, 20% 2,6-톨루엔이소시아네이트와 80% 2,4-톨루엔이소시아네이트의 혼합물)와, 벤조페논-3,3',4,4'-테트라카르복실산 이무수물 (BTDA)과 3,3',4,4'-비페닐 테트라카르복실 이무수물 (BPDA)의 1:1 혼합물의 공중합체의 밀집 필름을 실시예 9에서처럼 2.8 MPa (400 psig)와 90℃에서 50:50 몰% 혼합 프로필렌/프로판 공급물을 사용하여 투과 실험을 하였다. 필름의 프로필렌 투과율은 0.48 Barrer이고, 프로필렌/프로판 투과선택비는 16 이상이다. Toluene isocyanate (TDI, a mixture of 20% 2,6-toluene isocyanate and 80% 2,4-toluene isocyanate), benzophenone-3,3 ', 4,4'-tetracarboxylic dianhydride (BTDA) A dense film of a copolymer of a 1: 1 mixture of 3,3 ', 4,4'-biphenyl tetracarboxylic dianhydride (BPDA) was prepared at 2.8 MPa (400 psig) and 50:50 mol at 90 ° C. as in Example 9. Permeation experiments were performed using a% mixed propylene / propane feed. The propylene transmittance of the film is 0.48 Barrer, and the propylene / propane transmission selectivity is 16 or more.

비교예 1: 통상의 조성의 섬유막을 사용한 폴리프로필렌/프로판 분리Comparative Example 1: Polypropylene / Propane Separation Using Fibrous Membranes of Common Composition

5,x-아미노-(4-아미노페닐)-1,1,3 트리메틸 인단과 3,3',4,4'-벤조페논 테트라카르복실산 이무수물 (Vantico,Inc.)의 Matrimid® 5218 공중합체의 복합 중공 섬유막의 표본을 실시예 1에서처럼 1.7 MPa (250 psig)와 90℃에서 50:50 몰% 프로필렌/프로판의 공급물 혼합물을 사용하여 72 시간 이상 투과를 실험한다. 실험의 목적은 모의 실험한 통상 조건하에서 막 성능 안정성을 결정하는 것이다. 미국 특허 제 5,468,430호에 기술되어 있는 이 막은 MEDAL, LP에서 생산된 상업적 기체 분리 막이다. 결과는 하기 표 IV에 나타내었다.Matrimid® 5218 aerial of 5, x-amino- (4-aminophenyl) -1,1,3 trimethyl indane and 3,3 ', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride (Vantico, Inc.) Samples of the composite hollow fiber membranes of coalescence were tested for at least 72 hours using a feed mixture of 1.7 MPa (250 psig) and 50:50 mol% propylene / propane at 90 ° C. as in Example 1. The purpose of the experiment is to determine the membrane performance stability under simulated normal conditions. This membrane, described in US Pat. No. 5,468,430, is a commercial gas separation membrane produced by MEDAL, LP. The results are shown in Table IV below.

상기 결과에서 알 수 있듯이, 막은 본 발명의 막과는 달리, 실험 중 낮은 선택율과 초기 투과율의 50 %이상 저하된 것을 보여준다. As can be seen from the above results, the membrane shows that, unlike the membrane of the present invention, the low selectivity and the initial permeability decreased by 50% or more during the experiment.

비교예 2: 폴리아미드 막을 사용한 프로필렌/프로판 분리Comparative Example 2: Propylene / Propane Separation Using Polyamide Membrane

비대칭 중공 섬유 막의 표본을 2 개의 방향족 폴리아미드와 혼합하여 실시예 1에서 처럼 2.8 MPa (400 psig)와 90℃에서 50:50 몰% 프로필렌/프로판의 공급물 혼합물의 투과율을 실험하였다. 이 막은 미국 특허 제 5,085,774호 (실시예 15)에 기술되었다. 섬유는 7.3의 연신율로 방적 가공하였다. 이것은 탄화수소 또는 일산화탄소의 혼합물로부터 수소의 분리에 적용된 기존의 기체 분리 막이다. 이것은 0.23 GPU 프로필렌 투과율 및 9.5의 프로필렌/프로판 선택율을 보인다. 이러한 성능은 화학식 I의 조성을 가진 신규한 막보다 낮다. 방향족 폴리아미드 막이 기타의 혼합물의 분리, 예를 들면 90℃에서 H2/CH4의 선택율이 200 이상의 매우 높은 선택율을 가졌기 때문에 결과는 예상밖이었다.Samples of asymmetric hollow fiber membranes were mixed with two aromatic polyamides to test the permeability of a feed mixture of 2.8 MPa (400 psig) and 50:50 mol% propylene / propane at 90 ° C. as in Example 1. This membrane is described in US Pat. No. 5,085,774 (Example 15). The fibers were spun at an elongation of 7.3. This is a conventional gas separation membrane applied to the separation of hydrogen from a mixture of hydrocarbons or carbon monoxide. This shows 0.23 GPU propylene transmittance and propylene / propane selectivity of 9.5. This performance is lower than the novel membranes having the composition of formula (I). Since the aromatic polyamide film of the other mixes of, for example, at 90 ℃ the selectivity of H 2 / CH 4 had the very high selectivity of more than 200 The result was outside the expected.

본 발명에서 구체적인 형태가 당업계의 평균의 지식을 가진 자에게 본 발명의 구체예를 충분히 그리고 완전하게 설명하기 위하여 특정의 용어를 취하여 상기 설명에서 예시를 위하여 선택하기는 하였으나, 실질적으로 균등의 또는 우수한 결과 및/또는 성능을 산출하는 각종의 치환예 및 수정예는 하기의 청구의 범위의 정신 및 범위에 포함되는 것으로 이해하여야 한다.Although the specific forms in the present invention have been chosen for illustration in the above description by taking specific terms in order to fully and completely explain embodiments of the present invention to those skilled in the art, the equivalents may be substantially equivalent or It is to be understood that various substitutions and modifications that yield good results and / or performances fall within the spirit and scope of the following claims.

Claims (13)

(a) 하기 화학식 I의 반복 단위를 갖는 중합체 또는 공중합체를 포함하는 양면 선택적 투과성 막을 제공하고,(a) providing a double sided selective permeable membrane comprising a polymer or copolymer having repeating units of formula (I) (b) 적어도 올레핀 화합물정도로 많은 탄소 원자를 갖는 올레핀 화합물 및 파라핀 혼합물을 포함한 공급 혼합물로 상기 막의 한쪽 면과 접촉시키고, (b) contacting one side of the membrane with a feed mixture comprising a mixture of olefin compounds and paraffins having at least as many carbon atoms as the olefin compound, (c) 공급 혼합물이 상기 막을 통하여 선택적으로 투과되도록 하여, 공급 혼합물보다 더 많은 올레핀 화합물 농도를 갖는 올레핀 풍부 투과성 막을 상기 막의 제2면에 형성시키고, (c) allowing the feed mixture to selectively permeate through the membrane, thereby forming an olefin rich permeable membrane having a higher concentration of olefin compounds than the feed mixture on the second side of the membrane, (d) 올레핀 풍부 투과성 막 조성물을 막의 제2면으로부터 제거하고, (d) removing the olefin rich permeable membrane composition from the second side of the membrane, (e) 올레핀 결핍 조성물을 막의 한면으로부터 회수하는 것을 포함하는 올레핀과 파라핀 혼합물로부터 올레핀을 분리하는 막 분리 방법: (e) A membrane separation method for separating olefins from an olefin and paraffin mixture comprising recovering the olefin deficient composition from one side of the membrane: 화학식 IFormula I 상기 식에서, R2는 하기 화학식 A, 하기 화학식 B, 하기 화학식 C 및 그것의 혼합으로 구성된 기에서 선택된 구성 단위이며,Wherein R 2 is a structural unit selected from the group consisting of Formula A, Formula B, Formula C, and mixtures thereof, Z는 하기 화학식 L, 하기 화학식 M, 하기 화학식 N 및 그것의 혼합으로 구성된 기에서 선택된 구성 단위이며; Z is a structural unit selected from the group consisting of the following formula (L), (M), (N) and mixtures thereof; R1은 하기 화학식 Q, 하기 화학식 T, 하기 화학식 S 및 그것의 혼합으로 구성된 기에서 선택된 구성 단위이다:R 1 is a structural unit selected from the group consisting of Formula Q, Formula T, Formula S and mixtures thereof: 화학식 AFormula A 화학식 BFormula B 화학식 CFormula C 화학식 LFormula L 화학식 MFormula M 화학식 NFormula N 화학식 QFormula Q 화학식 TFormula T 화학식 SFormula S 제1항에 있어서, 반복 단위가 하기 화학식 II인 것인 방법: The method of claim 1 wherein the repeating unit is of formula II: 화학식 IIFormula II 상기 식에서, 단위 R1은 반복 단위의 0-100%인 화학식 Q, 반복 단위의 0-100 %인 화학식 T 및 반복 단위의 총량 100%가 되도록하는 양인 화학식 S이다.In the above formula, the unit R 1 is the formula Q of 0-100% of the repeating unit, the formula T of 0-100% of the repeating unit and the formula S in an amount such that the total amount of the repeating units is 100%. 제2항에 있어서, 단위 R1은 반복 단위의 약 16%인 화학식 Q, 반복 단위의 약 64%인 화학식 T 및 반복 단위의 약 20%인 화학식 S인 것인 방법.The method of claim 2, wherein the unit R 1 is Formula Q, which is about 16% of the repeat units, Formula T which is about 64% of the repeat units, and Formula S, which is about 20% of the repeat units. 제1항에 있어서, 반복 단위는 하기 화학식 IIIa, 화학식 IIIb 및 그것의 혼합으로 구성된 군으로부터 선택된 구성의 단위를 포함하는 것인 방법:The method of claim 1, wherein the repeating unit comprises a unit of a configuration selected from the group consisting of Formula IIIa, Formula IIIb, and mixtures thereof. 화학식 IIIaFormula IIIa 화학식 IIIbFormula IIIb 상기 식에서, 단위 R1은 반복 단위의 약 1-99%인 화학식 Q 및, 반복 단위의 총량 100%가 되도록 하는 양인 화학식 T이고, a는 a + b의 약 1-99% 범위에 있다.Wherein R 1 is Formula Q, which is about 1-99% of the repeating units, and Formula T in an amount such that the total amount of repeating units is 100%, and a is in the range of about 1-99% of a + b. 제4항에 있어서, 단위 R1은 반복 단위의 약 20%인 화학식 Q, 반복 단위의 약 80%인 화학식 T이고, a는 a + b의 약 40%인 것인 방법.5. The method of claim 4, wherein unit R 1 is formula Q of about 20% of repeat units, formula T of about 80% of repeat units, and a is about 40% of a + b. 제4항에 있어서, 막은 상기 중합체와, 하기 화학식 II의 반복 단위를 갖는 제2의 중합체의 혼합물을 포함한 것인 방법: The process of claim 4 wherein the membrane comprises a mixture of said polymer and a second polymer having repeat units of formula II: 화학식 IIFormula II 상기 식에서, R1은 반복 단위의 0-100%인 화학식 Q, 반복 단위의 0-100 %인 화학식 T 및 반복 단위의 총량 100%가 되도록 하는 양인 화학식 S이다.In the above formula, R 1 is formula Q of 0-100% of the repeating unit, formula T of 0-100% of the repeating unit and formula S in an amount such that the total amount of repeating units is 100%. 제6항에 있어서, 제2의 중합체는 상기 중합체와 제2의 중합체의 혼합물의 약 10 ~ 90 중량%로 이루어지는 것인 방법.The method of claim 6, wherein the second polymer consists of about 10-90 weight percent of the mixture of the polymer and the second polymer. 제1항에 있어서, 공급 혼합물은 에틸린과 에탄을 포함하는 것인 방법.The process of claim 1 wherein the feed mixture comprises ethylene and ethane. 제1항에 있어서, 공급 혼합물은 프로필렌과 프로판을 포함하는 것인 방법.The process of claim 1 wherein the feed mixture comprises propylene and propane. 제7항에 있어서, 공급 혼합물은 액상인 것인 방법.8. The process of claim 7, wherein the feed mixture is liquid. 제1항에 있어서, 공급 혼합물이 처음 접촉하는 초기 시간 후의 기간동안 상기 단계 (a) ~ (d)룰 연속적으로 수행하는 단계를 더 포함하고, 막은 올레핀 화합물의 투과를 나타내고, 단계 (a) ~ (d)의 72 시간 연속 투과의 수행은 초기 시간에서의 투과의 60% 이상인 것인 방법.The process of claim 1, further comprising the step of continuously performing the steps (a) to (d) for a period after the initial time of contacting the feed mixture, wherein the membrane exhibits permeation of the olefin compound, and steps (a) to The 72 hour continuous transmission of (d) is at least 60% of the transmission at the initial time. 제1항에 있어서, 막은 파라핀 화합물에 대한 올레핀 화합물의 선택비가 10 이상을 제공하는 것인 방법.The method of claim 1, wherein the membrane provides a selectivity of at least 10 of the olefin compound to the paraffin compound. 제10항에 있어서, 막은 올레핀 화합물의 투과율이 약 0.4 GPU 이상을 제공하는 것인 방법.The method of claim 10, wherein the membrane provides a transmission of at least about 0.4 GPU of the olefin compound.
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