Введение
2. Литературный обзор 13
2.1. Нанофильтрация органических сред 13
2.1.1. Мембраны для нанофильтрации органических сред 13
2.1.2. Нанофильтрация органических сред: области применения 17
2.1.3. Разделение водно-органических смесей 35
2.1.4. Нанофильтрация органических сред: селективность разделения и влияние растворителя 44
2.1.5. Модели для описания транспорта растворителей в процессе нанофильтрации органических растворителей 54
2.2. Процессы удаления диоксида углерода 69
2.2.1. Актуальность проблемы удаления диоксида углерода 69
2.2.2. Методы очистки от диоксида углерода 71
2.2.3. Мембранная абсорбция/десорбция газов 82
2.3. Высокопроницаемые стеклообразные полимеры 90
2.3.1. Дизамещенные полиацетилены 90
2.3.2. Производные полинорборнена 104
2.3.3. Полибензодиоксаны и их аналоги 107
2.4. Некоторые структурные особенности высокопроницаемых стеклообразных полимеров 110
3. Объекты исследования 119
3.1. Мембранные материалы и мембраны 119
3.2. Растворители 121
3.3. Объемные растворенные вещества (маркеры) 124
3.4. Измерение сорбции и набухания 125
3.5. Гидростатическое взвешивание 127
3.6. Газопроницаемость мембран 129
3.7. Химическая устойчивость мембран в абсорбционных жидкостях 130
3.8. Нанофильтрация органических сред 130
3.9. Проницаемость абсорбентов через мембрану
3.10. Мембранная десорбция диоксида углерода при повышенных давлениях 134
3.11. ИК-Фурье спектроскопия 135
3.12. Низкотемпературная адсорбция азота 136
3.13. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС) 136
3.14. Краевые углы смачивания 136
3.15. Гелиевая пикнометрия 136
3.16. Сканирующая электронная микроскопия 137
4. Результаты и обсуждения 138
4.1. Влияние доступного свободного объема мембран на транспортные характеристики 138
4.2. Исследование закономерностей проницаемости/непроницаемости жидкостей через высокопроницаемые стеклообразные полимеры
4.2.1. Проницаемость водно-этанольных растворов 154
4.2.2. Проницаемость абсорбционных жидкостей 160
4.3. Влияние факторов на разделительные характеристики высокопроницаемых мембранных материалов в нанофильтрации органических сред 166
4.3.1. Транспорт растворителей 166
4.3.2. Влияние растворителя 169
4.3.3. Влияние природы растворенного вещества 175
4.3.4. Влияние структуры свободного объема 180
4.3.5. Влияние свойств поверхности мембран 186
4.4. Мембраны на основе высокопроницаемых полимерных стекол, устойчивые в условиях процесса гидроформилирования 192
4.5. Практическое применение отрицательных значений коэффициента задержания для фракционирования растворенных соединений 197
4.6. Регенерация абсорбентов углекислого газа в мембранном контакторе газ жидкость высокого давления 200
4.6.1. Газопроницаемость и другие свойства полимерных материалов 201
4.6.2. Устойчивость мембранных материалов в абсорбентах при повышенных температурах 206
4.6.3. Регенерация нагруженного СО2 водного раствора ДЭА при повышенных давлении и температуре 209
4.7. Композиционные мембраны ПТМСП для нанофильтрации органических сред и мембранных контакторов высокого давления 213
4.7.1. Нанофильтрационные характеристики композиционных мембран на основе ПТМСП/ПАН 214
4.7.2. Регенерация абсорбента диоксида углерода в мембранном контакторе высокого давления с использованием композиционной мембраны ПТМСП/МС 221
4.8. Использование PIM-1 в качестве селективного сорбента для
фракционирования растворенных веществ в гибридном процессе сорбция нанофильтрация 223
4.8.1. Взаимодействие растворенного вещества и растворителей с PIM-1 227
4.8.2. Сорбция при замене растворителя 230
4.8.3. Извлечение растворителя нанофильтрацией 233
5. Основные результаты и выводы 239
Список литературы
