[发明专利]多膜分离方法

权利要求书

1.一种用于从进料气体中除去氮气、二氧化碳或这两者的多级膜方法，包括：

(a)使所述进料气体与玻璃状聚合物膜接触；

(b)使所述进料气体与橡胶状聚合物膜接触，其中所述橡胶状聚合物膜为：化学交联的橡胶状聚合物薄膜复合膜，其包含由玻璃状聚合物形成的多孔支撑膜支撑的化学交联的橡胶状聚合物的选择层，其中所述化学交联的橡胶状聚合物由异氰酸酯官能聚硅氧烷和氨基官能交联剂之间的化学交联形成；以及

(c)收集贫含氮气、二氧化碳或这两者的产物；

其中所述氨基官能交联剂选自如式(I)中所示的氨基丙基封端的聚二甲基硅氧烷

其中n为10至1000的整数，和

包含多个式(II)的重复单元的氨基有机甲基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物

其中-R是-H或-CH₂CH₂NH₂，其中n和m是2至1000的独立整数，n与m的摩尔比在1:500至1:5的范围内。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述进料气体为天然气或氢气。

3.根据权利要求1所述的方法，其中在与所述橡胶状聚合物膜接触之前使所述进料气体与所述玻璃状聚合物膜接触，或者其中在与所述玻璃状聚合物膜接触之前使所述进料气体与所述橡胶状聚合物膜接触。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述进料气体与第二或更多玻璃状聚合物膜、第二或更多橡胶状聚合物膜或两者接触。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述玻璃状聚合物膜选自乙酸纤维素(CA)膜、三乙酸纤维素(CTA)膜、CA和CTA膜的共混物、聚酰亚胺(PI)膜、聚醚砜(PES)和PI膜的共混物、交联的PI膜、PI和PES膜的交联的共混物、聚苯并噁唑膜、聚砜(PSF)膜、聚碳酸酯膜、含氟聚合物膜、具有固有微孔性膜的聚合物、以及它们的混合物。

6.根据权利要求1所述的方法，其中用于形成所述多孔支撑膜的所述玻璃状聚合物是聚醚砜(PES)、聚砜(PSF)、聚酰亚胺(PI)、PES和PI的共混物、PSF和PI的共混物、或者乙酸纤维素(CA)和三乙酸纤维素(CTA)的共混物。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述玻璃状聚合物膜提供玻璃状聚合物膜滞留物流和玻璃状聚合物膜渗透物流并且使所述玻璃状聚合物膜滞留物流、所述玻璃状聚合物膜渗透物流或两者与第二玻璃状聚合物膜、第二橡胶状膜或两者接触。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述橡胶状聚合物膜提供橡胶状聚合物膜滞留物流和橡胶状聚合物膜渗透物流并且使所述橡胶状聚合物膜滞留物流、所述橡胶状聚合物膜渗透物流或两者与第二玻璃状聚合物膜、第二橡胶状膜或两者接触。

9.根据权利要求1所述的方法，其中将一种或多种料流再循环到位于上游的膜。

10.根据权利要求1所述的方法，其还包括通过测量值并响应于测量的值调整所述方法来控制所述方法的至少一个参数。