文章标题：天然气脱水高分子膜材料设计构建策略研究

文章作者：张晓灿　卿双永　李田田　张瑛　曾思琴
关 键 字：天然气脱水;膜分离;高分子膜;混合基质膜
文章摘要：

为了清除天然气在开采过程中携带的水蒸气,避免天然气在管道运输过程中可能遇到的管道腐蚀和管道阻塞问题,有必要在天然气进入管道运输前进行除水处理。在众多天然气脱水方法中,高分子膜法脱水是最具有性价比的方法。通过研究溶解—渗透机理,从水蒸气在膜中的溶解性和渗透性这两个最能影响膜性能的方面出发,研究了引入亲水性基团、增大自由体积、添加固体填料等方面对膜性能的影响；同时重点从填料类型与设计因素等方面展开分析,深入研究了天然气脱水膜材料构建策略。研究表明,通过引入亲水性基团增强水蒸气在膜上的溶解性和增大自由体积分数增强水蒸气在膜内的渗透性均可大幅增强膜性能,固体填料的加入更是能同时改善水蒸气在膜上的溶解性和水蒸气在膜内的渗透性。高分子膜法去除天然气中的水蒸气具有巨大的潜力,构建提高天然气膜脱水性能的高分子膜材料十分重要。