RU2017113435A - Полиимидные мембраны с высокой проницаемостью: повышение селективности к газам посредством уф-обработки - Google Patents

Полиимидные мембраны с высокой проницаемостью: повышение селективности к газам посредством уф-обработки Download PDF

Info

Publication number
RU2017113435A
RU2017113435A RU2017113435A RU2017113435A RU2017113435A RU 2017113435 A RU2017113435 A RU 2017113435A RU 2017113435 A RU2017113435 A RU 2017113435A RU 2017113435 A RU2017113435 A RU 2017113435A RU 2017113435 A RU2017113435 A RU 2017113435A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polyimide polymer
gas
membrane
mixtures
mixture
Prior art date
Application number
RU2017113435A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2017113435A3 (ru
RU2686331C2 (ru
Inventor
Карл У. ЛИСКИ
Чуньцин ЛЮ
Майкл Б. ХЭМОЙ
Original Assignee
Юоп Ллк
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юоп Ллк filed Critical Юоп Ллк
Publication of RU2017113435A publication Critical patent/RU2017113435A/ru
Publication of RU2017113435A3 publication Critical patent/RU2017113435A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2686331C2 publication Critical patent/RU2686331C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08G73/1042Copolyimides derived from at least two different tetracarboxylic compounds or two different diamino compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/22Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion
    • B01D53/228Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion characterised by specific membranes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0081After-treatment of organic or inorganic membranes
    • B01D67/009After-treatment of organic or inorganic membranes with wave-energy, particle-radiation or plasma
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/12Composite membranes; Ultra-thin membranes
    • B01D69/125In situ manufacturing by polymerisation, polycondensation, cross-linking or chemical reaction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/56Polyamides, e.g. polyester-amides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/58Other polymers having nitrogen in the main chain, with or without oxygen or carbon only
    • B01D71/62Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain
    • B01D71/64Polyimides; Polyamide-imides; Polyester-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08G73/1067Wholly aromatic polyimides, i.e. having both tetracarboxylic and diamino moieties aromatically bound
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2323/00Details relating to membrane preparation
    • B01D2323/30Cross-linking
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2323/00Details relating to membrane preparation
    • B01D2323/34Use of radiation
    • B01D2323/345UV-treatment
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/20Capture or disposal of greenhouse gases of methane

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Claims (19)

1. Полиимидный полимер, имеющий формулу
Figure 00000001
где m и n независимо представляют собой целые числа от 10 до 500 и находятся в соотношении от 1:10 до 10:1.
2. Полиимидный полимер по п. 1, где соотношение m и n находится в диапазоне от 1:5 до 5:1.
3. Полиимидная мембрана, содержащая полиимидный полимер, имеющий формулу по п. 1.
4. Полиимидная мембрана по п. 3, где указанный полиимидный полимер обработан УФ-излучением.
5. Способ получения полиимидной полимерной мембраны, включающий:
a) реакцию конденсации пиромеллитового диангидрида (PMDA) со смесью 2,4,6-триметил-1,3-фенилендиамина (TMPDA) и 4,4’-метилен бис(2,6-диметиланилина) (TMMDA) в полярном растворителе, с получением полиимидного полимера;
b) последующее изготовление полиимидной полимерной мембраны из полученного полиимидного полимера; и
c) обработку полученной полиимидной полимерной мембраны УФ-излучением.
6. Способ по п. 5, где указанная полиимидная полимерная мембрана имеет изображенную ниже формулу
Figure 00000001
где m и n независимо представляют собой целые числа от 10 до 500 и находятся в соотношении от 1:10 до 10:1.
7. Способ отделения по меньшей мере одного газа из смеси, включающий получение обработанной УФ-излучением полиимидной полимерной мембраны, содержащей полиимидный полимер, имеющий формулу
Figure 00000001
где m и n независимо представляют собой целые числа от 10 до 500 и находятся в соотношении от 1:10 до 10:1; контактирование смеси газов с одной стороной указанной обработанной УФ-излучением полиимидной полимерной мембраны, приводящее к проникновению по меньшей мере одного газа через указанную мембрану; и удаление с другой стороны указанной обработанной УФ-излучением полиимидной полимерной мембраны газовой композиции пермеата, имеющей в своем составе часть указанного по меньшей мере одного газа, проникшего через указанную мембрану.
8. Способ по п. 7, в котором указанные смеси газов выбраны из группы, состоящей из смеси диоксида углерода и метана; смеси водорода и метана, смеси гелия и метана, смеси по меньшей мере одного летучего органического соединения и по меньшей мере одного атмосферного газа, смеси азота и водорода, или смеси парафинов и олефинов.
9. Способ по п. 7, где указанные смеси газов представляют собой смесь диоксида углерода, кислорода, азота, паров воды, сероводорода, гелия и метана.
10. Способ по п. 7, где указанная обработанная УФ-излучением полиимидная полимерная мембрана содержит вещество, сильно адсорбирующее по меньшей мере один газ.
RU2017113435A 2014-09-26 2015-09-24 Полиимидные мембраны с высокой проницаемостью: повышение селективности к газам посредством уф-обработки RU2686331C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/497,353 2014-09-26
US14/497,353 US9308488B1 (en) 2014-09-26 2014-09-26 High permeability polyimide membranes: gas selectivity enhancement through UV treatment
PCT/US2015/051896 WO2016049290A2 (en) 2014-09-26 2015-09-24 High permeability polyimide membranes: gas selectivity enhancement through uv treatment

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017113435A true RU2017113435A (ru) 2018-10-19
RU2017113435A3 RU2017113435A3 (ru) 2018-11-16
RU2686331C2 RU2686331C2 (ru) 2019-04-25

Family

ID=55582249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017113435A RU2686331C2 (ru) 2014-09-26 2015-09-24 Полиимидные мембраны с высокой проницаемостью: повышение селективности к газам посредством уф-обработки

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9308488B1 (ru)
EP (1) EP3325539A4 (ru)
CN (1) CN109153783B (ru)
RU (1) RU2686331C2 (ru)
WO (1) WO2016049290A2 (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150328594A1 (en) * 2014-05-14 2015-11-19 Uop Llc Polyimide membranes with very high separation performance for olefin/paraffin separations
CN109745875A (zh) * 2019-03-05 2019-05-14 中复新水源科技有限公司 一种高通量聚酰亚胺复合超滤膜的制备方法
CN111249929B (zh) * 2020-02-21 2022-03-11 太原理工大学 点击化学接枝配位的聚酰胺-聚酰亚胺煤层气脱氧分离膜

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4705540A (en) * 1986-04-17 1987-11-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyimide gas separation membranes
US4717393A (en) 1986-10-27 1988-01-05 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyimide gas separation membranes
JP2855668B2 (ja) * 1989-07-05 1999-02-10 三菱化学株式会社 ポリイミド分離膜
US5085676A (en) * 1990-12-04 1992-02-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Novel multicomponent fluid separation membranes
US5409524A (en) 1992-12-01 1995-04-25 The Dow Chemical Company Membranes having improved selectivity and recovery, and process for making same
SG108269A1 (en) * 2001-08-15 2005-01-28 Inst Materials Research & Eng Chemical modification of polyimides
US20040229127A1 (en) * 2003-05-13 2004-11-18 Wensley C. Glen Polyimide matrix electrolyte
US20040253520A1 (en) * 2003-05-13 2004-12-16 Wensley C. Glen Polyimide matrix electrolyte and improved batteries therefrom
US7485173B1 (en) 2005-12-15 2009-02-03 Uop Llc Cross-linkable and cross-linked mixed matrix membranes and methods of making the same
RU2335335C2 (ru) * 2006-09-19 2008-10-10 Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов Ультрафильтрационная термо-, тепло- и химически стойкая полиимидная мембрана и способ ее получения
KR101392124B1 (ko) * 2009-03-27 2014-05-07 유오피 엘엘씨 고성능의 가교된 폴리벤족사졸 또는 폴리벤조티아졸 고분자 막
US8613362B2 (en) 2009-03-27 2013-12-24 Uop Llc Polymer membranes derived from aromatic polyimide membranes
US8366804B2 (en) * 2010-05-28 2013-02-05 Uop Llc High permeance polyimide membranes for air separation
WO2012171143A1 (en) * 2011-06-17 2012-12-20 Honeywell International Inc. Thin film gas separation membranes
US8614288B2 (en) * 2011-06-17 2013-12-24 Uop Llc Polyimide gas separation membranes
US9050566B2 (en) * 2012-11-28 2015-06-09 Central Glass Company, Limited Gas separation membrane
EP3069396A2 (en) * 2013-11-13 2016-09-21 R. R. Donnelley & Sons Company Battery

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016049290A3 (en) 2018-04-19
US9308488B1 (en) 2016-04-12
EP3325539A4 (en) 2019-05-08
RU2017113435A3 (ru) 2018-11-16
CN109153783A (zh) 2019-01-04
EP3325539A2 (en) 2018-05-30
RU2686331C2 (ru) 2019-04-25
WO2016049290A2 (en) 2016-03-31
CN109153783B (zh) 2021-07-09
US20160089628A1 (en) 2016-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Isanejad et al. Pebax membrane for CO2/CH4 separation: Effects of various solvents on morphology and performance
US20140137734A1 (en) Cross-linked polyimide membranes for separations
RU2013149276A (ru) Полиимидные газоразделительные мембраны
Lee et al. Separation of sulfur hexafluoride (SF6) from ternary gas mixtures using commercial polysulfone (PSf) hollow fiber membranes
EA201270584A1 (ru) Способ изготовления мембран из углеродных молекулярных сит в регулируемой атмосфере
KR20200016955A (ko) 가스 스트림으로부터의 헬륨 회수
US11065585B2 (en) Synthetic membranes and methods of use thereof
JP2016530343A (ja) トリプチセン系酸二無水物、ポリイミド、それぞれを製造する方法、及び使用方法
US20140290478A1 (en) High performance cross-linked polyimide asymmetric flat sheet membranes
RU2017113435A (ru) Полиимидные мембраны с высокой проницаемостью: повышение селективности к газам посредством уф-обработки
BR112018011094A2 (pt) ?método para fazer uma membrana de peneira molecular de carbono, processo para separar uma molécula de gás de uma alimentação de gás, e, membrana e módulo de peneira molecular de carbono?
MY175798A (en) Method and system for removing carbon dioxide from hydrocarbons
Lee et al. Separation of greenhouse gases (SF6, CF4 and CO2) in an industrial flue gas using pilot-scale membrane
RU2017113723A (ru) Высокоселективная полиимидная мембрана для повышения качества природного газа и очистки водорода
JP2012232274A5 (ru)
EP3027295B1 (en) Triptycene-based ladder monomers and polymers, methods of making each, and methods of use
Konruang et al. Ultraviolet‐ray treatment of polysulfone membranes on the O2/N2 and CO2/CH4 separation performance
Matson et al. Preparation and characterization of poly (1-trimethylsilyl-1-propyne) cross-linked by aliphatic diamines
US9751053B2 (en) Asymmetric integrally-skinned flat sheet membranes for H2 purification and natural gas upgrading
RU2017113436A (ru) Асимметричные, целиком покрытые оболочкой плоско-листовые мембраны для очистки H2 и обогащения природного газа
RU2017107200A (ru) Извлечение газов, в частности неконденсирующихся газов, из массовых потоков, в частности из потоков отходящих газов с процессов полимеризации
US10583390B2 (en) Continuous process for cleaning process waste air obtained in the production of silicones
US9308502B1 (en) High permeability polyimide membranes: gas selectivity enhancement through UV treatment
RU2014118600A (ru) Способ удаления органических аминов из углеводородных потоков
RU2015101934A (ru) Мембрана на основе поли(гексафторпропилена) и способ разделения газов с ее использованием

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200925