TW201707774A - 硫化氫分離材及硫化氫分離膜 - Google Patents
硫化氫分離材及硫化氫分離膜 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201707774A TW201707774A TW105110520A TW105110520A TW201707774A TW 201707774 A TW201707774 A TW 201707774A TW 105110520 A TW105110520 A TW 105110520A TW 105110520 A TW105110520 A TW 105110520A TW 201707774 A TW201707774 A TW 201707774A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- hydrogen sulfide
- water
- sulfide separation
- separation material
- polymer
- Prior art date
Links
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 230
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 230
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 77
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 150
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 59
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims abstract description 33
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 63
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 26
- -1 heterocyclic amine Chemical class 0.000 claims description 25
- GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N diethylenediamine Natural products C1CNCCN1 GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 10
- 125000004193 piperazinyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 18
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229920001577 copolymer Chemical group 0.000 description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 13
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 12
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 12
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 11
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 11
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 11
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 10
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 10
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 10
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 10
- 229920002126 Acrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 9
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 8
- TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N disulfur monoxide Inorganic materials O=S=S TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 8
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 8
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 7
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 150000001339 alkali metal compounds Chemical class 0.000 description 7
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 7
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 6
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 6
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- NTYJJOPFIAHURM-UHFFFAOYSA-N Histamine Chemical compound NCCC1=CN=CN1 NTYJJOPFIAHURM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LRFVTYWOQMYALW-UHFFFAOYSA-N 9H-xanthine Chemical compound O=C1NC(=O)NC2=C1NC=N2 LRFVTYWOQMYALW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 4
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 4
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 4
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 4
- 239000002739 cryptand Substances 0.000 description 4
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 4
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N L-histidine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 3
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 3
- HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N histidine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 3
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 3
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 3
- 150000004804 polysaccharides Chemical class 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical compound S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GIAFURWZWWWBQT-UHFFFAOYSA-N 2-(2-aminoethoxy)ethanol Chemical compound NCCOCCO GIAFURWZWWWBQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FUOOLUPWFVMBKG-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoisobutyric acid Chemical compound CC(C)(N)C(O)=O FUOOLUPWFVMBKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QNAYBMKLOCPYGJ-UHFFFAOYSA-N Alanine Chemical compound CC([NH3+])C([O-])=O QNAYBMKLOCPYGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 2
- 229920002907 Guar gum Polymers 0.000 description 2
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002385 Sodium hyaluronate Polymers 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 2
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 2
- 239000000783 alginic acid Substances 0.000 description 2
- 229960001126 alginic acid Drugs 0.000 description 2
- 150000004781 alginic acids Chemical class 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 2
- JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N carbonyl sulfide Chemical compound O=C=S JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 description 2
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 description 2
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 description 2
- LVTYICIALWPMFW-UHFFFAOYSA-N diisopropanolamine Chemical compound CC(O)CNCC(C)O LVTYICIALWPMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940043276 diisopropanolamine Drugs 0.000 description 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 235000010417 guar gum Nutrition 0.000 description 2
- 239000000665 guar gum Substances 0.000 description 2
- 229960002154 guar gum Drugs 0.000 description 2
- 229960001340 histamine Drugs 0.000 description 2
- LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-N hydrogen cyanide Chemical compound N#C LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 2
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N methyl diethanolamine Chemical compound OCCN(C)CCO CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920002098 polyfluorene Polymers 0.000 description 2
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 2
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 2
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 2
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 229940010747 sodium hyaluronate Drugs 0.000 description 2
- YWIVKILSMZOHHF-QJZPQSOGSA-N sodium;(2s,3s,4s,5r,6r)-6-[(2s,3r,4r,5s,6r)-3-acetamido-2-[(2s,3s,4r,5r,6r)-6-[(2r,3r,4r,5s,6r)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2- Chemical compound [Na+].CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 YWIVKILSMZOHHF-QJZPQSOGSA-N 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- XOAAWQZATWQOTB-UHFFFAOYSA-N taurine Chemical compound NCCS(O)(=O)=O XOAAWQZATWQOTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940075420 xanthine Drugs 0.000 description 2
- MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N (2S)-2-Amino-3-hydroxypropansäure Chemical compound OC[C@H](N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- IFNWESYYDINUHV-OLQVQODUSA-N (2s,6r)-2,6-dimethylpiperazine Chemical compound C[C@H]1CNC[C@@H](C)N1 IFNWESYYDINUHV-OLQVQODUSA-N 0.000 description 1
- JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-triazine Chemical compound C1=CN=NN=C1 JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLMDJJTUQPXZFG-UHFFFAOYSA-N 1,4,10,13-tetraoxa-7,16-diazacyclooctadecane Chemical compound C1COCCOCCNCCOCCOCCN1 NLMDJJTUQPXZFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HNSDLXPSAYFUHK-UHFFFAOYSA-N 1,4-bis(2-ethylhexyl) sulfosuccinate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)CC(S(O)(=O)=O)C(=O)OCC(CC)CCCC HNSDLXPSAYFUHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LGJCFVYMIJLQJO-UHFFFAOYSA-N 1-dodecylperoxydodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCOOCCCCCCCCCCCC LGJCFVYMIJLQJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KIZQNNOULOCVDM-UHFFFAOYSA-M 2-hydroxyethyl(trimethyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)CCO KIZQNNOULOCVDM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- JOMNTHCQHJPVAZ-UHFFFAOYSA-N 2-methylpiperazine Chemical compound CC1CNCCN1 JOMNTHCQHJPVAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PECYZEOJVXMISF-UHFFFAOYSA-N 3-aminoalanine Chemical compound [NH3+]CC(N)C([O-])=O PECYZEOJVXMISF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QOXOZONBQWIKDA-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl Chemical group [CH2]CCO QOXOZONBQWIKDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBNXGQUIJRGZRX-UHFFFAOYSA-N 5-[4-fluoro-3-(trifluoromethyl)phenyl]furan-2-carbaldehyde Chemical compound C1=C(C(F)(F)F)C(F)=CC=C1C1=CC=C(C=O)O1 CBNXGQUIJRGZRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000215068 Acacia senegal Species 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002261 Corn starch Polymers 0.000 description 1
- 229920001353 Dextrin Polymers 0.000 description 1
- 239000004375 Dextrin Substances 0.000 description 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 229920000084 Gum arabic Polymers 0.000 description 1
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000000177 Indigofera tinctoria Nutrition 0.000 description 1
- WTDRDQBEARUVNC-LURJTMIESA-N L-DOPA Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=C(O)C(O)=C1 WTDRDQBEARUVNC-LURJTMIESA-N 0.000 description 1
- WTDRDQBEARUVNC-UHFFFAOYSA-N L-Dopa Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=C(O)C(O)=C1 WTDRDQBEARUVNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N L-valine Chemical compound CC(C)[C@H](N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- 229920000161 Locust bean gum Polymers 0.000 description 1
- 229920000557 Nafion® Polymers 0.000 description 1
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 1
- WUGQZFFCHPXWKQ-UHFFFAOYSA-N Propanolamine Chemical compound NCCCO WUGQZFFCHPXWKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HDSBZMRLPLPFLQ-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol alginate Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(C(O)=O)C1OC1C(O)C(O)C(C)C(C(=O)OCC(C)O)O1 HDSBZMRLPLPFLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N Serine Natural products OCC(N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- SLINHMUFWFWBMU-UHFFFAOYSA-N Triisopropanolamine Chemical compound CC(O)CN(CC(C)O)CC(C)O SLINHMUFWFWBMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N Valine Natural products CC(C)C(N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical compound C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNOZWUKQPJXOIG-XSBHQQIPSA-L [(2r,3s,4r,5r,6s)-6-[[(1r,3s,4r,5r,8s)-3,4-dihydroxy-2,6-dioxabicyclo[3.2.1]octan-8-yl]oxy]-4-[[(1r,3r,4r,5r,8s)-8-[(2s,3r,4r,5r,6r)-3,4-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)-5-sulfonatooxyoxan-2-yl]oxy-4-hydroxy-2,6-dioxabicyclo[3.2.1]octan-3-yl]oxy]-5-hydroxy-2-( Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](OS([O-])(=O)=O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H]2OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]1[C@H]([C@@H](CO)O[C@@H](O[C@@H]3[C@@H]4OC[C@H]3O[C@H](O)[C@@H]4O)[C@@H]1O)OS([O-])(=O)=O)[C@@H]2O ZNOZWUKQPJXOIG-XSBHQQIPSA-L 0.000 description 1
- 235000010489 acacia gum Nutrition 0.000 description 1
- 239000000205 acacia gum Substances 0.000 description 1
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 description 1
- 229910000288 alkali metal carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008041 alkali metal carbonates Chemical class 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- RQPZNWPYLFFXCP-UHFFFAOYSA-L barium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ba+2] RQPZNWPYLFFXCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001863 barium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002619 bicyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZEWKEHDJBTYONY-UHFFFAOYSA-N butane-2-sulfonic acid prop-2-enenitrile Chemical compound C(C=C)#N.CC(CC)S(=O)(=O)O ZEWKEHDJBTYONY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHRWWRDRBPCWTF-OLQVQODUSA-N captafol Chemical group C1C=CC[C@H]2C(=O)N(SC(Cl)(Cl)C(Cl)Cl)C(=O)[C@H]21 JHRWWRDRBPCWTF-OLQVQODUSA-N 0.000 description 1
- QGJOPFRUJISHPQ-NJFSPNSNSA-N carbon disulfide-14c Chemical compound S=[14C]=S QGJOPFRUJISHPQ-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- KXKPYJOVDUMHGS-OSRGNVMNSA-N chondroitin sulfate Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](OS(O)(=O)=O)[C@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](C(O)=O)O1 KXKPYJOVDUMHGS-OSRGNVMNSA-N 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012050 conventional carrier Substances 0.000 description 1
- 239000008120 corn starch Substances 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 235000019425 dextrin Nutrition 0.000 description 1
- QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N dicyandiamide Chemical compound NC(N)=NC#N QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 229960002885 histidine Drugs 0.000 description 1
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- MTNDZQHUAFNZQY-UHFFFAOYSA-N imidazoline Chemical compound C1CN=CN1 MTNDZQHUAFNZQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940097275 indigo Drugs 0.000 description 1
- COHYTHOBJLSHDF-UHFFFAOYSA-N indigo powder Natural products N1C2=CC=CC=C2C(=O)C1=C1C(=O)C2=CC=CC=C2N1 COHYTHOBJLSHDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002354 inductively-coupled plasma atomic emission spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 235000010420 locust bean gum Nutrition 0.000 description 1
- 239000000711 locust bean gum Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 description 1
- ZLDHYRXZZNDOKU-UHFFFAOYSA-N n,n-diethyl-3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CCN(CC)CCC[Si](OC)(OC)OC ZLDHYRXZZNDOKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1-sulfonic acid Chemical compound C1=CC=C2C(S(=O)(=O)O)=CC=CC2=C1 PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 125000006353 oxyethylene group Chemical group 0.000 description 1
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 1
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 1
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 1
- 238000005504 petroleum refining Methods 0.000 description 1
- 125000005496 phosphonium group Chemical group 0.000 description 1
- 230000010399 physical interaction Effects 0.000 description 1
- 229960005141 piperazine Drugs 0.000 description 1
- 150000004885 piperazines Chemical class 0.000 description 1
- 229920000083 poly(allylamine) Polymers 0.000 description 1
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000172 poly(styrenesulfonic acid) Polymers 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229940005642 polystyrene sulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 description 1
- 150000004032 porphyrins Chemical class 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 235000010409 propane-1,2-diol alginate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000770 propane-1,2-diol alginate Substances 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 description 1
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 description 1
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 125000001273 sulfonato group Chemical group [O-]S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960003080 taurine Drugs 0.000 description 1
- TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N tetrafluoromethane Chemical compound FC(F)(F)F TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013638 trimer Substances 0.000 description 1
- 239000004474 valine Substances 0.000 description 1
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 description 1
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 description 1
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 description 1
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
- B01D69/1213—Laminated layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/44—Polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in a single one of groups B01D71/26-B01D71/42
- B01D71/441—Polyvinylpyrrolidone
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
本發明之課題是提供一種硫化氫分離材，其可用在硫化氫透過性能(滲透性)及硫化氫分離性能(選擇率)優異的硫化氫分離膜之製造。
本發明之含有吸水性聚合物及胺系載體之硫化氫分離材，係進一步滿足下述式(1)所示條件之硫化氫分離材。
(X1-X2)×Y×100/Z≦0.1 (1)
X1：前述吸水性聚合物中所含鹼金屬之莫耳數
X2：前述吸水性聚合物中所含離子交換基之當量數
Y：前述吸水性聚合物中所含鹼金屬之平均原子量
Z：前述吸水性聚合物的質量
Description
本發明係有關為了由含有硫化氫之氣體中分離出硫化氫的硫化氫分離材及由該硫化氫分離材得到之硫化氫分離膜。
作為為了從含有硫化氫之原料氣體分離出硫化氫之分離膜者，在專利文獻1中記載一種使用硬化聚硫化物聚合物作為選擇性透過薄膜之硫化氫分離膜。
[專利文獻1]日本特開昭59-102402號公報
然而，在專利文獻1中所記載的硫化氫分離膜之硫化氫透過性能(滲透性；Permeance)及硫化氫分離性能(選擇率)未必可充分滿足。在此，本發明的目的是提供一種硫化氫分離材，其可用於製造硫化氫透過性能(滲透性)
及硫化氫分離性能(選擇率)優異的硫化氫分離膜。
本發明係含有下述[1]至[7]記載的發明。
[1]一種硫化氫分離材，其含有吸水性聚合物及胺系載體。
[2]如[1]記載的硫化氫分離材，其滿足下述式(1)所示之條件。
(X1-X2)×Y×100/Z≦0.1 (1)
X1：在前述吸水性聚合物中所含鹼金屬之莫耳數
X2：在前述吸水性聚合物中所含離子交換基之當量數
Y：在前述吸水性聚合物中所含鹼金屬之平均原子量
Z：前述吸水性聚合物的質量
[3]如[1]或[2]記載的硫化氫分離材，其中，前述胺系載體為雜環胺化合物。
[4]如[3]記載的硫化氫分離材，其中，前述雜環胺為哌嗪。
[5]一種硫化氫分離膜，係具有[1]至[4]中任一項記載之硫化氫分離材與多孔膜。
[6]一種硫化氫分離裝置，係含有[5]記載的硫化氫分離膜。
[7]一種硫化氫的分離方法，係在[1]至[4]中任一項記載的硫化氫分離材或[5]中記載的硫化氫分離膜中，使與含有硫化氫之混合氣體接觸。
如使用本發明的硫化氫分離材，即可製造硫化氫透過性能(滲透性)及硫化氫分離性能(選擇率)優異之硫化氫分離膜。
以下係有關本發明的詳細說明。
<吸水性聚合物>
本發明的硫化氫分離材中所含之吸水性聚合物，係指具有親水基且具有三維網絡結構的物質，表示內包水而成膨潤體者。吸水性聚合物係以具有交聯結構之高分子，即，交聯高分子者為佳。該交聯高分子可為使用交聯劑藉由化學反應而形成者，亦可為藉由物理的相互作用而形成者。
在此所謂的親水基，係表示包含可具有與水的相互作用之極性基或解離基之原子團，可列舉例如：羥基、羧基、乙烯基、胺基、氰基、氧乙烯基、羰基、磺酸基、膦醯基、磺醯亞胺基、酚性羥基等。該親水基係以離子交換基為佳，作為離子交換基者，可列舉：磺酸基、羧基、膦醯基、磺醯亞胺基、酚性羥基。此等的離子交換基所具有之質子，亦可部分或全部以金屬離子或4級銨離子等交換而形成鹽。
吸水性聚合物中，通常是含有鹼金屬。
吸水性聚合物中所含鹼金屬之量，係以滿足以下述式(1)所示的條件者為佳。
(X1-X2)×Y×100/Z≦0.1 (1)
X1：前述吸水性聚合物中所含鹼金屬的莫耳數
X2：前述吸水性聚合物中所含離子交換基的當量數
Y：前述吸水性聚合物中所含鹼金屬的平均原子量
Z：前述吸水性聚合物的質量
在此，以X2表示的在吸水性聚合物中所含離子交換基之當量數，係指吸水性聚合物中所含離子交換基之莫耳數中，乘以離子交換基的價數之絶對值者。例如，在吸水性聚合物中含有1莫耳的SO4 2-時，在吸水性聚合物中所含離子交換基的當量數變成2莫耳，而在吸水性聚合物中含有1莫耳的COO-時，在吸水性聚合物中所含離子交換基的當量數變成1莫耳。
上記式(1)的左邊，係表示吸水性聚合物中所含的可與離子交換基鍵結的鹼金屬除外之鹼金屬的質量比率(質量%)。此值，從高度保持硫化氫分離性能的觀點而言，係以0以下為佳。在此，鹼金屬是指包含鹼金屬化合物中所含之鹼金屬原子(鹼金屬離子)。除了鹼金屬離子鍵結的離子交換基之外，以不含鹼金屬碳酸鹽、鹼金屬碳酸氫鹽、鹼金屬氫氧化物等為佳。
本發明的硫化氫分離材中所含之吸水性聚合物，係使用天然高分子(多糖類系、微生物系、動物系)、半合成高分子(纖維素系、澱粉系、海藻酸系)及合成高分子(乙烯系、丙烯酸系、其他)，可以適當地選擇以下所述之聚乙烯醇所代表的合成高分子，或將源自植物的纖維素等當作原料之天然高分子或半合成高分子。
對吸水性聚合物中之天然高分子及半合成高分子進行詳細說明。
作為植物多糖類系的天然高分子者，可列舉：阿拉伯樹膠、κ-卡拉膠、ι-卡拉膠、λ-卡拉膠、瓜爾膠(Squalon製Supercol等)、刺槐豆膠、果膠、黃蓍膠、玉米澱粉(National Starch & Chemical Co.製Purity-21等)、磷酸化澱粉(National Starch & Chemical Co.製National 78-1898等)等。作為微生物多糖類系的天然高分子者，可列舉：黃原膠(Kelco製Keltrol T等)、糊精(National Starch & Chemical Co.製Nadex360等)等。作為動物系的天然高分子者，可列舉：明膠(Croda製Crodyne B419等)、酪蛋白、軟骨素硫酸鈉(Croda製Cromoist CS等)等。
作為纖維素系的半合成高分子者，可列舉：乙基纖維素(I.C.I.製Cellofas WLD等)、羧基甲基纖維素(Daicel製CMC等)、羥基乙基纖維素(Daicel製HEC等)、羥基丙基纖維素(Aqualon製Klucel等)、甲基纖維素(Henkel製Viscontran等)、硝基纖維素(Hercules製Isopropyl Wet等)、陽離子化纖維素(Croda製Crodacel QM等)等。作為澱粉系的半合成高分子者，可列舉：磷酸化澱粉(National Starch & Chemical製National 78-1898等)等。作為海藻酸系的半合成高分子者，可列舉：海藻酸鈉(Kelco製Keltone等)、海藻酸丙二醇等。
作為天然高分子或半合成高分子的其他之分類者，可列舉：陽離子化瓜爾膠(Alcolac製Hi-care1000等)、透明質酸鈉(又稱玻尿酸鈉；Lifecare Biomedial製Hyalure等)。
此等吸水性聚合物的任何一種，都可以使用市售品，
例如，可以使用由附加在各別的化合物名稱之( )內所記載的製造商所提供之商品。
對吸水性聚合物中之合成高分子進行詳細說明。
作為丙烯酸系的合成高分子者，可列舉：聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸共聚物、聚丙烯醯胺、聚丙烯醯胺共聚物、聚二乙基胺基乙基(甲基)丙烯酸酯四級鹽或其共聚物等。作為乙烯系的合成高分子者，可列舉：聚乙烯吡咯啶酮、聚乙烯吡咯啶酮共聚物、聚乙烯醇等。作為其他的合成高分子者，可列舉：聚乙二醇、聚丙二醇、聚異丙基丙烯醯胺、聚甲基乙烯醚、聚乙烯亞胺、聚烯丙基胺、聚乙烯胺、全氟磺酸樹脂(Nafion)、聚苯乙烯磺酸或其共聚物、萘磺酸縮合物鹽、聚乙烯磺酸或其共聚物、聚丙烯酸或其共聚物、丙烯酸或其共聚物等、馬來酸共聚物、馬來酸單酯共聚物、丙烯醯基甲基丙烷磺酸或其共聚物等)、聚二甲基二烯丙基銨氯化物或其共聚物、聚脒或其共聚物、聚咪唑啉、二氰二胺系縮合物、環氧氯丙烷‧二甲基胺縮合物、聚丙烯醯胺的霍夫曼降解物、水溶性聚酯等。
作為合成高分子者，亦可使用市售品，可列舉例如：水溶性聚酯(互應化學(股)製Plus coat Z-221、Z-446、Z-561、Z-450、Z-565、Z-850、Z-3308、R Z-105、R Z-570、Z-730、R Z-142：任一項均為商品名)等。
作為硫化氫分離材中所含的吸水性聚合物者，係以聚丙烯酸、聚乙烯醇、乙烯醇-聚丙烯酸共聚物
的皂化物為佳，以聚乙烯醇、乙烯醇-聚丙烯酸共聚物的皂化物為更佳。
本發明的硫化氫分離材中所含的吸水性聚合物之含量，雖依本發明的硫化氫分離材中所含的吸水性聚合物及胺系載體的種類而異，但相對於吸水性聚合物及胺系載體的合計含量，係以5質量%至99質量%為佳，以7.5質量%至90質量%更佳，以10質量%至85質量%又更佳。又，本發明的硫化氫分離材中所含的吸水性聚合物係可單獨使用1種，亦可併用2種以上。
在此所謂的吸水性聚合物之含量，係表示絶乾狀態的聚合物之含量。在此所謂的絶乾狀態的聚合物係指將吸水性聚合物保持在水的沸點以上之溫度中，幾乎沒有減少質量，使質量經時變化趨於定值的聚合物。
<胺系載體>
載體係指與硫化氫進行可逆反應的物質，本發明的硫化氫分離材中所含的胺系載體係指與硫化氫進行可逆反應的胺化合物。作為硫化氫與胺系載體的可逆反應者，可列舉例如：選自由下述反應式(2)所示的反應及下述式(3)所示的反應所成群組中之1種以上的反應。
胺化合物，由於每一載體數的硫化氫吸收量多，故被認為是優異的硫化氫分離載體。又，在混有氧氣的環境下，由硫化氫產生硫代硫酸根離子、硫酸根離子、亞硫酸根離子等的硫氧化物離子，而引起與載體之不可逆反應，雖與硫化氫之可逆反應的載體數恐怕會降低，但將胺化合物當作載體使用時，即使在混有氧氣的環境下，由硫化氫生成的硫氧化物離子量較少。
作為胺系載體者，可列舉例如：甘胺酸、丙胺酸、絲胺酸、脯胺酸、牛磺酸、二胺基丙酸、2-胺基丙酸、2-胺基異丁酸、3,4-二羥基苯基丙胺酸等的胺基酸類；將胺基酸類的酸基使用鹼金屬的化合物等進行皂化的胺基酸皂化物；吡啶、組織胺、組胺酸、哌嗪、咪唑、三嗪、黃核苷、2-甲基哌嗪、cis-2,6-二甲基哌嗪、乙醛氨三聚物等的雜環胺化合物(亦稱為雜化合物類。)；單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二異丙醇胺、甲基二乙醇胺、二乙二醇胺、β,β-羥基胺基乙基醚、3-胺基-1-丙醇、N-(3-羥基丙基)乙二胺、二丙醇胺、三異丙醇胺、2-羥基乙基三甲基銨氫氧化物等的烷醇胺類；穴狀配體(cryptand)[2.1]、穴狀配體[2.2]等的環狀聚醚胺類；穴狀配體[2.2.1]、穴狀配體[2.2.2]等的雙環式聚醚胺類；卟啉、酞青素、乙二胺四醋酸等。
作為理想的胺系載體者，可列舉：甘胺酸、組胺酸、2-胺基異丁酸等具有酸基之胺基酸類；組織胺、組胺酸、哌嗪、黃核苷等的雜環胺化合物；單乙醇胺、二
乙醇胺、三乙醇胺、二異丙醇胺、甲基二乙醇胺、二乙二醇胺、β,β-羥基胺基乙基醚等的烷醇胺類，作為更佳的胺系載體者，係列舉：雜環胺化合物，作為更佳的胺系載體者，係列舉：哌嗪。
作為胺系載體者，係以沸點在50℃以上的胺系載體為佳，沸點在80℃以上的胺系載體更佳。具有如此之沸點的胺系載體時，使用硫化氫分離材製造硫化氫分離膜時，胺系載體變成不容易揮發。
本發明的硫化氫分離材中所含的胺系載體之含量，雖是依吸水性聚合物及胺系載體的種類而異，但相對於吸水性聚合物的含量，係在15質量%至750質量%的範圍。胺系載體的含量，相對於吸水性聚合物的含量，在15質量%以上時，從硫化氫透過性(滲透性)之論點而言為佳，在750質量%以下時，從膜的處理性之論點而言為佳。又，本發明的硫化氫分離材中所含的胺系載體係可單獨使用1種，亦可併用2種以上。
本發明的硫化氫分離材中雖含有胺系載體，但亦可復含有胺系載體以外的載體。作為胺系載體以外的載體者，可列舉習知的載體，但由於鹼金屬化合物之每一載體數的硫化氫吸收數少，故被認為作為硫化氫分離載體並不優異。又，於混有氧氣的環境下，由硫化氫生成硫代硫酸根離子、硫酸根離子、亞硫酸根離子等的硫氧化物離子，與鹼金屬化合物產生不可逆反應，而與硫化氫的可逆反應之鹼金屬化合物的載體數恐怕會下降。為此，本
發明的硫化氫分離材，作為胺系載體以外的載體，係以不含有鹼金屬化合物為佳。又，構成鹼金屬化合物之鹼金屬，係與吸水性聚合物中所含之鹼金屬不同。
<硫化氫分離材及其製造方法>
本發明的硫化氫分離材，例如可藉由含有下述步驟A之製造方法而得。
A：將胺系載體、吸水性聚合物及溶媒進行混合之步驟。
作為溶媒者，可使用水或有機溶媒，特別是以使用水為佳。溶媒的使用量，係以得到的硫化氫分離材供應後述步驟B時，能成均勻溶液而存在之量為佳。在步驟A中的混合順序並無特別限定，混合溫度以5℃至90℃的範圍為佳。得到的硫化氫分離劑可在步驟A之後使其乾燥。
<硫化氫分離膜及其製造方法>
本發明的硫化氫分離膜，係具有本發明的硫化氫分離材，與多孔膜。本發明的硫化氫分離膜，通常是在多孔膜中擔持有本發明的硫化氫分離材。
作為多孔膜者，可列舉：氟樹脂製的多孔膜、聚烯烴製的多孔膜、聚醯胺系樹脂製的多孔膜、聚碸系樹脂製的多孔膜、陶瓷製的多孔膜、金屬製的多孔膜等，而以氟樹脂製的多孔膜為佳。氟樹脂製的多孔膜之中，也以四氟化乙烯共聚物(PTFE)多孔膜為更佳。
多孔膜，係以具有100℃以上的耐熱性，機
械強度，及，與本發明的硫化氫分離材之密著性為佳。又，以孔隙率為50%以上，孔徑為0.01μm以上10μm以下範圍之多孔膜為佳，孔隙率為55%以上，孔徑為0.1μm以上1μm以下的範圍之多孔膜為更佳。
作為多孔膜者，可以使用親水性的多孔膜、疏水性的多孔膜之中的任一種。又，亦可使用親水性的多孔膜與疏水性的多孔膜之積層體。
本發明的硫化氫分離膜，例如，可藉由含有下述步驟A及B的製造方法而得到。
A：將胺系載體、吸水性聚合物及溶媒混合而得到硫化氫分離材之步驟
B：將硫化氫分離材塗布多孔膜之步驟
步驟A係如上所述。步驟B中的塗布，係以在多孔膜的至少一面上形成含有本發明的硫化氫分離材之層(亦即，含有胺系載體與吸水性聚合物之層)之方式而進行者為佳。
為了容易在步驟B中塗布，於步驟A中，作為溶媒者，係以混合水者為佳。亦即，供給步驟B之硫化氫分離材，作為溶媒者，係以含有水為佳，以水溶液為更佳。
步驟B中的塗布，可藉由塗布器(亦稱為刮刀)塗布，刷塗之塗布等的工業上一般所進行之方法來進行。硫化氫分離材層(含有硫化氫分離材之層)的厚度，係可藉由調節胺系載體與吸水性聚合物的量及量比而控制。
硫化氫分離材層的厚度在25μm以上200μm以下的範圍時，由於硫化氫分離膜的硫化氫透過性能與硫化氫分離膜的機械耐久性的平衡優異，因而為佳。在此所謂的硫化氫分離材層的厚度係指，於後述步驟D中，在硫化氫分離膜中經實施熱處理後，將作成的硫化氫分離膜冷却到室溫，所測定之該硫化氫分離膜的厚度，與前述的步驟B之多孔膜在塗布硫化氫分離材之前所測定的該多孔膜之厚度的差。
為了在多孔膜的至少一面形成硫化氫分離材層(亦即，含有胺系載體與吸水性聚合物的層)，本發明的硫化氫分離膜的製造方法，係以復含有步驟C及D者為佳。
C：使塗布後的硫化氫分離材乾燥而形成硫化氫分離材層之步驟
D：將硫化氫分離材層進行熱處理之步驟
步驟C中之乾燥係表示：去除在塗布後的硫化氫分離材中所含之溶媒。在此所謂的乾燥，例如，於常溫常壓下的自然乾燥手段、藉由恆溫槽或熱板等的加熱手段或減壓裝置等的減壓手段，或藉由組合此等的手段，由該硫化氫分離材層，藉由蒸發溶媒來進行。加熱手段或減壓手段的條件，在不會降低多孔膜的透氣度之範圍下可適當地選擇，例如在使用恆溫槽或熱板時，以將此等之溫度設定在多孔膜的融點以下之範圍為佳。又，減壓手段係在適當的減壓裝置之中封入塗布物之後，將該減壓裝置的
內部壓力只要設成1Pa至1.0×105Pa左右即可。
加熱手段中之溫度，如在後述步驟D的熱處理溫度的範圍時，步驟C與步驟D可連續地進行。例如，將在步驟C塗布後的硫化氫分離材乾燥，直接在此的條件下可以持續進行步驟D的熱處理。
步驟D之熱處理，通常是藉由恆溫槽或熱板等的加熱手段來進行。熱處理溫度係以80℃至160℃的範圍為佳。熱處理時間係依熱處理溫度而不同，惟以10分鐘至4小時的範圍為佳。
<硫化氫分離膜模組及硫化氫分離裝置>
本發明的硫化氫分離膜係可作為硫化氫分離膜模組。又，本發明的硫化氫分離裝置，含有硫化氫分離膜或硫化氫分離膜模組，係具有用以分離硫化氫的手段。
本發明的硫化氫分離膜作成模組時可更適合使用。作為模組型式之例，係可列舉：螺旋型、中空纖維型、打摺型、管狀型、板&框架型等。又本發明的硫化氫分離膜，例如，亦可使用在日本特開2007-297605號中記載的作為與吸收液等併用之膜‧吸收混合法之氣體分離回收裝置。
<硫化氫之分離方法>
在本發明的硫化氫分離膜或本發明的硫化氫分離材中，藉由與含有硫化氫之混合氣體接觸，可以從混合氣體中選擇性地分離出硫化氫。混合氣體中含有其他酸性氣體及水時，其他酸性氣體及水，亦可與硫化氫同時選擇性地
分離。在此，作為其他酸性氣體者，可列舉例如：硫化氫、二氧化碳、羰基硫(carbonyl sulfide)、一氧化碳、氰化氫、二硫化碳、二氧化硫等。
在含有硫化氫之混合氣體中，以含有水為佳。混合氣體的相對濕度，係以30% RH至100% RH為佳，以50% RH至100% RH更佳，以70% RH至100% RH又更佳。混合氣體為乾燥狀態時，在本發明的硫化氫分離材或本發明的硫化氫分離膜中，以含有水為佳。
在含有硫化氫之混合氣體中，硫化氫係以含有5ppm至50%為佳，以含有5ppm至20%更佳，以含有5ppm至1%又更佳。本發明的硫化氫之分離方法，即使是從含有低濃度硫化氫之混合氣體中，亦可選擇性地將硫化氫分離。
在本發明的硫化氫分離材或本發明的硫化氫分離膜中，藉由與含有硫化氫之混合氣體接觸，由混合氣體選擇性地分離硫化氫之後，亦可與既存的脫硫製程或化學吸收法等的酸性氣體分離製程併用而進一步分離及/或除去硫化氫。與既存的脫硫製程或酸性氣體分離製程併用，可以減少既存製程的負擔。
本發明的適用區域並無特別制限，但可以假設例如：由以厭氧性處理法產生的生物氣體中之含有硫化氫之酸性氣體的分離；石油精製；煤氣化發電；各種化學工廠中之乾式脫硫法、濕式脫硫法、生物脫硫法及胺吸收法；等的前處理用途或取代用途。
針對有機成分濃度高的排水中，通常是利用使用厭氧性微生物的厭氧性處理法。藉由使用厭氧性微生物的厭氧性處理法，有機成分會被分解，而生成以甲烷為主成分之生物氣體。生物氣體中的甲烷，實質上是可當作能源來利用，實用上有作為氣體引擎的燃料氣體來利用。今後，非常期待將生物氣體中的甲烷作為固體氧化物型燃料電池的燃料氣體來利用。
厭氧性微生物，係依種類不同而有不同的易活化溫度，低溫菌係在40℃左右能生成許多的生物氣體，高溫菌係在55℃左右能生成許多的生物氣體。生物氣體的組成，雖依排水條件而異，但作為主成分的甲烷是含有65體積%至85體積%，二氧化碳含有15體積%至35體積%，硫化氫含有1000ppm至6000ppm(百萬體積分率)左右。
在利用生物氣體作為氣體引擎或固體氧化物型燃料電池的燃料氣體時，有必要將生物氣體中所含之硫化氫分離‧回收。硫化氫的分離‧回收手法，對應處理排水，而使用分類上有：生物脫硫法、乾式脫硫法、併用此等的方法。生物脫硫法，雖營運成本便宜，但必需要求有廣面積之難處。乾式脫硫法，雖能以高純度脫硫，但由於會產生定期的脫硫劑交換之費用而有維持費高之難處。由此等之背景，而要求硫化氫的便宜之分離‧回收法，故使用本發明的硫化氫分離材或硫化氫分離膜之硫化氫的分離方法是有用的方法。
藉由使用本發明的硫化氫分離材或硫化氫分離膜的硫化氫之分離方法，所分離的甲烷氣體，相較於分離含有硫化氫之酸性氣體前的生物氣體，因為二氧化碳及水分的含量變小，故預期可以提昇作成燃料氣體來利用時的效率。
藉由使用本發明的硫化氫分離材或硫化氫分離膜之硫化氫的分離方法，由生物氣體所分離的硫化氫，係可以藉由習知的硫化氫之處理方法來處理。
藉由使用本發明的硫化氫分離材或硫化氫分離膜的硫化氫之分離方法，作為處理由生物氣體所分離的硫化氫之手法之一，可列舉：活用好氣性排水處理製程之手法。將所分離的硫化氫注入到好氣性排水處理槽中，藉由活性污泥中的硫氧化細菌的作用而將硫化氫轉換成硫酸。
使用本發明的硫化氫分離材或硫化氫分離膜之硫化氫的分離方法，分離的混合氣體之溫度較為低溫，具體上係可在10℃至80℃的範圍，理想的是在20℃至70℃的範圍，更佳的是在35℃至60℃的範圍使用，故從能源的觀點而言，亦宜在工業上使用。
以下，列舉實施例而說明本發明。
<硫化氫透過係數>
將硫化氫分離膜挾在容槽(cell)中，在供給側流動氮氣/硫化氫混合氣體(含有氮氣氣體及硫化氫氣體之混合氣
體)，在透過側流動氮氣氣體。供給側的硫化氫氣體濃度是依條件而設定在所定的濃度中。容槽中的溫度是依條件而設定在所定的溫度中。供給‧透過側的各氣體，係通過依條件加熱到所定的溫度之起泡器(bubbler)而加濕。硫化氫混合氣體、氮氣氣體的流量分別是設定在50cc/min。供給側、透過側的背壓都是設在0kPaG。硫化氫透過係數[mol/m2/sec/kPa]是將透過側出口氣體中的硫化氫濃度，藉由使用檢測器(氣體科技製檢測器，硫化氫測定用，使用檢測器名4H，測定範圍10ppm至4000ppm)進行測定而得到。
<氮氣透過係數>
使用氣體透過測定裝置(GTR科技(股)製，型式：GTR-30XAF3SC)，在等壓法中測定氮氣透過係數[mol/m2/sec/kPa]。夾住硫化氫分離膜之容槽的溫度是依條件而設定為所定的溫度。在供給側流動氮氣氣體，在透過側流動氬氣氣體。供給‧透過側的各氣體，係通過依條件加熱到所定的溫度之起泡器(bubber)而加濕。氮氣氣體、氬氣氣體的流量各別設定在50cc/min。供給側，透過側的背壓都設成0kPaG。
<選擇率>
使用該硫化氫透過係數，與該氮氣透過係數，藉由下述式而得到選擇率。
(選擇率[-])=(硫化氫透過係數[mol/m2/sec/kPa])/(氮氣透過係數[mol/m2/sec/kPa])
<硫化氫曝露手法>
在 320mm×300mm的丙烯酸水槽中，將硫化氫氣體以60ml/min通氣720秒鐘，在作成之3.0體積%硫化氫氣體，97體積%空氣的環境下，將各硫化氫載體水溶液曝露24小時。
<硫化氫吸收量定量>
溶液中的吸收硫黄成分是將系內的硫黄成分加入過量的過氧化氫使完全氧化，作成SO4 2-之後，使用ICP發光分析法(ICP-AES)(SII製SPS 3000)而定量。在校正曲線中使用SO4 2-校正曲線。
<生成硫氧化物離子量定量>
生成硫氧化物離子量是使用離子呈色分析儀(Dionex製IXS-2000)而定量。管柱是使用日本Dionex股份有限公司製Ionpac AS 17。溶離液是使用氫氧化鉀1mmol/l(0-1.5min)，1-20mmol/l(1.5-5min)，20-40mmol/l(5-7min)，在流量1.0ml/min中測定。檢測器是使用附有抑制器(suppressor)之導電度檢測器。恆溫槽溫度是設在30℃。
(合成例1)醋酸乙烯酯-丙烯酸甲酯共聚物的合成
在具備攪拌機、溫度計、N2氣體導入管、回流冷却機及滴下漏斗之容量2L的反應槽中，加入水768g及無水硫酸鈉12g，系內以N2氣體取代。之後，在此，加入部分皂化聚乙烯醇(皂化度88%)1g及月桂基過氧化物1g，內溫昇
溫到60℃為止。之後，在此，藉由滴下漏斗將丙烯酸甲酯104g(1.209mol)及醋酸乙烯酯155g(1.802mol)，分別在同時花4小時滴下。滴下中，攪拌轉數設在600rpm中內溫保持在60℃。滴下終止後，在內溫65℃中攪拌2小時，得到的混合物藉由離心而脫水，可得到醋酸乙烯酯-丙烯酸甲酯共聚物288g(含水10.4質量%)。
(合成例2)乙烯醇-丙烯酸共聚物的銫皂化物之合成
在具備攪拌機、溫度計、N2氣體導入管、回流冷却機及滴下漏斗之容量2L的反應槽中，加入甲醇500g、水410g、氫氧化銫一水和物554.2g(3.3mol)及在合成例1得到的醋酸乙烯酯-丙烯酸甲酯共聚物288g(含水10.4質量%)，400rpm的攪拌下，在30℃中進行3小時的皂化反應。皂化反應終止後，將得到的反應混合物以600g的甲醇洗浄3次，過濾之後，藉由在70℃中乾燥6小時，得到乙烯醇-丙烯酸共聚物的銫皂化物308g。
將該乙烯醇-丙烯酸共聚物的銫皂化物308g，藉由噴射研磨機(日本Pneumatic工業公司製LJ)粉碎，得到微粉末狀的乙烯醇-丙烯酸共聚物的銫皂化物280g。
(實施例1)硫化氫分離材的製造
在合成例2得到的乙烯醇-丙烯酸共聚物的銫皂化物(源自乙烯醇之結構單元：源自丙烯酸的銫皂化物之結構單元=60mol%：40mol%)14.01g中，加入水250.02g於室溫中攪拌。之後，在此，加入哌嗪7.81g及異丙醇6.41g於室溫
中攪拌一晝夜，得到硫化氫分離材。
(實施例2)硫化氫分離膜的製造
將實施例1得到的硫化氫分離材塗布在疏水性PTFE多孔膜(住友電工精密聚合物製，HP-010-50，膜厚50μm，孔徑0.1μm)的面上。其次，將硫化氫分離材塗布後的親水性PTFE多孔膜在90℃中乾燥1小時，進一步，藉由在120℃中使熱交聯2小時左右，得到硫化氫分離膜。乾燥後的硫化氫分離膜之厚度是26μm。
(實施例3)
將實施例2所示之硫化氫分離膜的硫化氫透過係數[mol/m2/sec/kPa]及選擇率[-]在表1中表示。表中的容槽溫度，係表示挾住硫化氫分離膜之容槽溫度的設定值。相對濕度，係表示供給側、透過側氣體的相對濕度之設定值。供給側硫化氫濃度，係表示供給側氣體中的硫化氫之實測濃度。
(合成例3)乙烯醇-丙烯酸共聚物的鈉皂化物之合成
上述的合成例2中，除了使用氫氧化鈉取代氫氧化銫
一水和物之外，進行與合成例2之同樣操作，得到乙烯醇-丙烯酸共聚物的鈉皂化物。
(實施例4)硫化氫分離材的製造
在合成例3得到的乙烯醇-丙烯酸共聚物的鈉皂化物(源自乙烯醇之結構單元：源自丙烯酸的鈉皂化物之結構單元=60mol%：40mol%)8.30g中，加入水250.02g並於室溫中攪拌。之後，在此，加入哌嗪7.81g及異丙醇6.41g並於室溫中攪拌一晝夜，得到硫化氫分離材。
(實施例5)硫化氫分離膜的製造
將在實施例4得到的硫化氫分離材塗布在疏水性PTFE多孔膜(住友電工精密聚合物製，HP-010-50，膜厚50μm，孔徑0.1μm)的面上。其次，將硫化氫分離材塗布後的親水性PTFE多孔膜，在90℃乾燥1小時，進一步，藉由在120℃中使熱交聯2小時左右，得到硫化氫分離膜。乾燥後的硫化氫分離膜之厚度是29μm。
(實施例6)
將於實施例5所示之硫化氫分離膜的硫化氫透過係數[mol/m2/sec/kPa]及選擇率[-]在表2中表示。表中的容槽溫度係表示挾住硫化氫分離膜之容槽溫度的設定值。相對濕度係表示供給側、透過側氣體之相對濕度的設定值。供給側硫化氫濃度係表示供給側氣體中的硫化氫之實測濃度。
(實施例7)硫化氫分離材的製造
於合成例3得到的乙烯醇-丙烯酸共聚物的鈉皂化物(源自乙烯醇的結構單元：源自丙烯酸的鈉皂化物之結構單元=60mol%：40mol%)8.31g中，加入水250.02g，並在室溫中攪拌。之後，在此，加入哌嗪7.03g、L-組胺酸1.41g及異丙醇6.41g，並於室溫中攪拌一晝夜，得到硫化氫分離材。
(實施例8)硫化氫分離膜的製造
將於實施例7得到的硫化氫分離材塗布在疏水性PTFE多孔膜(住友電工精密聚合物製，HP-010-50，膜厚50μm，孔徑0.1μm)的面上。其次，將硫化氫分離材塗布後的親水性PTFE多孔膜，在90℃中乾燥1小時之後，進一步在120℃中進行熱交聯2小時左右，得到硫化氫分離膜。乾燥後的硫化氫分離材之厚度是33μm。
(實施例9)
將實施例8所示之硫化氫分離膜的硫化氫透過係數[mol/m2/sec/kPa]及選擇率[-]在表3中表示。表中的容槽溫度，係表示挾住硫化氫分離膜的容槽溫度之設定
值。相對濕度係表示供給側、透過側氣體的相對濕度之設定值。供給側硫化氫濃度係表示供給側氣體中的硫化氫之實測濃度。
(参考例1)哌嗪水溶液的硫化氫吸收量測定
將在水中溶解哌嗪作成1.0mol/l之水溶液，使用前述硫化氫曝露手法，在硫化氫氣體/空氣的混合條件下(即，也含有氧氣氣體之混合條件下)曝露。使用前述硫化氫吸收量定量手法來定量得到的試樣中之硫成分量。將哌嗪水溶液的硫化氫吸收量在表4中表示。
(参考例2)哌嗪水溶液中的生成硫氧化物濃度測定
將在水中溶解哌嗪作成0.002mol/l的水溶液，使用
前述硫化氫曝露手法，在硫化氫氣體/空氣的混合條件下(即，也含有氧氣氣體之混合條件下)曝露。使用前述生成硫氧化物量定量手法來定量得到的試樣中之硫氧化物離子量。將哌嗪水溶液的生成硫氧化物量在表5中表示。
使用本發明的硫化氫分離材的話，可以製造硫化氫透過性能(滲透性)及硫化氫分離性能(選擇率)優異的硫化氫分離膜。
Claims (7)
- 一種硫化氫分離材，含有吸水性聚合物及胺系載體。
- 如申請專利範圍第1項所述之硫化氫分離材，其滿足下述式(1)所示的條件，(X1-X2)×Y×100/Z≦0.1 (1)X1：前述吸水性聚合物中含有之鹼金屬的莫耳數X2：前述吸水性聚合物中含有之離子交換基的當量數Y：前述吸水性聚合物中含有之鹼金屬的平均原子量Z：前述吸水性聚合物的質量。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之硫化氫分離材，其中，前述胺系載體為雜環胺。
- 如申請專利範圍第3項所述之硫化氫分離材，其中，前述雜環胺為哌嗪。
- 一種硫化氫分離膜，係具有如申請專利範圍第1至4項中任一項所述之硫化氫分離材，與多孔膜。
- 一種硫化氫分離裝置，係含有如申請專利範圍第5項所述之硫化氫分離膜。
- 一種硫化氫之分離方法，係在如申請專利範圍第1至4項中任一項所述之硫化氫分離材或如申請專利範圍第5項所述之硫化氫分離膜中，使與含有硫化氫之混合氣體接觸。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015078234 | 2015-04-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201707774A true TW201707774A (zh) | 2017-03-01 |
Family
ID=57072663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW105110520A TW201707774A (zh) | 2015-04-07 | 2016-04-01 | 硫化氫分離材及硫化氫分離膜 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TW201707774A (zh) |
| WO (1) | WO2016163296A1 (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113330620A (zh) * | 2019-01-23 | 2021-08-31 | 大日本印刷株式会社 | 全固体电池用外包装材料、其制造方法和全固体电池 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020062571A (ja) * | 2017-02-09 | 2020-04-23 | 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 | 硫化水素除去システム及び硫化水素除去方法 |
| WO2018179531A1 (ja) | 2017-03-31 | 2018-10-04 | 住友化学株式会社 | 有機ケイ素化合物の縮合物を含むゲル |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001293340A (ja) * | 2000-04-17 | 2001-10-23 | Tosoh Corp | 酸性ガス用透過分離膜 |
| US8747521B2 (en) * | 2010-02-10 | 2014-06-10 | Fujifilm Corporation | Gas separation membrane and method for producing the same, and gas separating method, module and separation apparatus using the same |
-
2016
- 2016-03-31 WO PCT/JP2016/060618 patent/WO2016163296A1/ja active Application Filing
- 2016-04-01 TW TW105110520A patent/TW201707774A/zh unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113330620A (zh) * | 2019-01-23 | 2021-08-31 | 大日本印刷株式会社 | 全固体电池用外包装材料、其制造方法和全固体电池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2016163296A1 (ja) | 2016-10-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102784562B (zh) | 一种制备金属有机骨架膜的方法 | |
| CN111939775B (zh) | 一种耐溶剂反渗透复合膜的制备方法 | |
| CN109260967B (zh) | 一种金属有机骨架复合膜及其制备方法和应用 | |
| WO2012096055A1 (ja) | 二酸化炭素分離膜形成用組成物、二酸化炭素分離膜及びその製造方法、並びに二酸化炭素分離装置 | |
| CN110127671A (zh) | 一种还原氧化石墨烯基复合膜的通用制备方法 | |
| CN104785129B (zh) | 一种氨化中空纤维膜基底及其用于制备金属有机骨架膜的应用 | |
| CN105050698B (zh) | 酸性气体分离用复合体的制造方法 | |
| TW201707774A (zh) | 硫化氫分離材及硫化氫分離膜 | |
| TWI710460B (zh) | 二氧化碳氣體分離膜及其製造方法，以及二氧化碳氣體分離膜模組 | |
| JP5738704B2 (ja) | 二酸化炭素分離装置および二酸化炭素分離方法 | |
| US20210187448A1 (en) | Crosslinked protein-based separation membrane and application thereof | |
| Amooghin et al. | A novel CO2‐selective synthesized amine‐impregnated cross‐linked polyvinylalcohol/glutaraldehyde membrane: fabrication, characterization, and gas permeation study | |
| CN113926316A (zh) | 一种防漏增湿复合中空纤维膜、制备方法及其应用 | |
| CN114849665B (zh) | 可吸附空气中二氧化碳的胺基金属有机骨架吸附剂及其制备和应用 | |
| TW201406448A (zh) | 二氧化碳分離用複合體的製造方法、二氧化碳分離用複合體、二氧化碳分離模組、二氧化碳分離裝置及二氧化碳分離方法 | |
| CN111389215A (zh) | 一种超支化聚酰胺改性活性炭的制备方法及应用 | |
| JP5996742B2 (ja) | 促進輸送膜の製造方法 | |
| CN109384213A (zh) | 一种苯酚-尿素-甲醛共缩聚树脂基氮掺杂炭气凝胶的制备方法 | |
| CN107970786B (zh) | 一种混合基质膜及其制备方法 | |
| JP6328894B2 (ja) | 炭酸ガス分離膜、炭酸ガス分離膜モジュール及び炭酸ガス分離装置 | |
| CN105727764B (zh) | 光聚合改性的聚烯丙基胺固载膜及其制备方法 | |
| CN109742429B (zh) | 填充型质子交换膜的制备方法 | |
| KR101647656B1 (ko) | 초염기를 포함하는 기체 분리막 | |
| CN110461948B (zh) | 包含有机硅化合物的缩合产物的凝胶 | |
| EP3020764B1 (en) | Carbon dioxide gas separation membrane with resin composition |