20世紀80年代美國(guó)孟山筆員都(dōu)（現Permea公司）首次推出聚砜非對(duì)什子稱中空纖維氣體分離膜（HFGSM）“PRISM”後(hòu)，迄今已過(guò在暗)了30多年。它是靠在膜表層塗覆聚二甲基矽烷（PD就動MS）薄層而制成(chéng)的。此後(見朋hòu)宇部興産（UBE）開(kāi)發(fā)了聚酰亞胺（PIM）HF間身GSM，用于CI化學(xué)的H2/CO2分離，首次兵機成(chéng)功地實現無缺陷的非對(duì)稱膜，無需表面(miàn)塗覆P聽又DMS。下圖為目前國(guó)外數好主要公司所研發(fā)的HFGSM的年代、材質、商品名、應用人睡條件及所處生産或研發(fā)階段。

氣體分離膜的研究和開(kāi)發(fā)

宇部興産公司

該公司的PIM中空纖維非對(duì)稱膜早已成(ché媽男ng)功分離空氣中的氮和氧，其中的富氧（3器請0%～35%）主要應用于醫用急救、鍋爐助燃和化工氧化劑處，氮氣爸雨主要用于石油化工現場等易燃易爆倉庫的防爆氣氛、車輛刹車片用除濕膜等處地務。最近發(fā)現，將(jiāng)氮氣注入咖啡等飲料中能(néng慢自)起(qǐ)到(dào)爽滑觸森弟舌的作用，因此開(kāi)發(fā)了面(miàn)向(xià討腦ng)該領域的氮發(fā)生器。

在美國(guó)，到(dào)今年計暗5月底，僅紐約等七大城市已有500餘家咖啡店出售這(zhè志外)種(zhǒng)飲料，且有蔓延之勢。另一重要件見用途是CO2的分離回收。為了抑制地球的暖化，削減和利用排要小放的CO2已成(chéng)為重要課題，日本一些鋼廠和發(fā)音草電廠已將(jiāng)用PIM中空纖維分離裝置所回收的CO2務場用于化工廠的羰基合成(chéng)等C1（一碳化學(xué)）方面(m北老iàn)。

大賽璐和Evonik公司

大賽璐和Evonik公司將(jiāng)PIM中空纖維膜創造性地應用于微服廢水處理廠、食品廠和畜産設施所排放的高濃度甲烷氣體處理，并加以利用空作。在韓國(guó)，該公司利用首爾市廢水處理廠所抽出相新的甲烷氣建設了大型發(fā)電工程，在坐日海外則擴大應用，用于油田天然氣精制廠，并開(kāi)發(fā)了制氫專為東用的HFGSM，以擴大在能(néng)源領域的應少金用。

産業技術綜合研究所

日本産業技術綜合研究所利用中空纖維碳素膜開(遠藍kāi)發(fā)了有機氫化物型氫氣站所用的超高純度氫氣精制技術，以滿足道著豐田汽車等公司氫燃料汽車所需的高壓氫氣站的需求。下圖為其氫氣制造至汽就話車應用的産業鍊情況。

采用膜分離技術由有機氫化物生産高純氫并用于燃料電池汽車答車的流程圖

這(zhè)種(zhǒng)中空纖他我維碳素膜采用磺化聚苯醚（SPPO）進(jìn)行濕法紡絲黑姐後(hòu)，將(jiāng)制得的中空書筆纖維進(jìn)行特殊處理，然計花後(hòu)分别于600、650和7書身00 ℃熱空氣中碳化1h而得。用它制備高純氫的原料和工藝條女水件如下表所示。

山口大學(xué)學(xué)院

山口大學(xué)學(xué)購見院將(jiāng)PIM中空纖維膜置于500℃以上的活性氣體中進(jìn)行短輛熱處理，再于700和800℃高溫下熱處理房拿而制得具有納米微孔的中空纖維碳素膜，這(zhè)種(zhǒng)件照膜對(duì)氫氣有良好(hǎo)的選擇透過(guò)門音性，同樣(yàng)可用于高純氫氣的制備。

北京化工研究院環保所

北京化工研究院環保所研究了聚砜非對(duì)稱膜和聚環氧乙烷（PEO）村工改性PIM膜對(duì)CO2/N2的選擇性分離的方法，并與分子篩膜、混合吧影基質膜等作比較。