高分子で表面改質した多孔質中空管によるC_4留分中の異性体分離

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09750831
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 辻 智也 日本大学, 生産工学部, 講師 (40246848)
• Keywords: ポリ(4-メチル-1-ペンテン) / ポリ(1,4-ブタジエン) / アルミニウム陽極酸化皮膜 / 中空管 / 透過速度定数 / 炭化水素気体

Research Abstract

昨年に引き続き、ポリ(4-メチル-1-ペンテン)を平膜状のアルミニウム陽極酸化皮膜に展開した複合膜の炭化水素気体透過性を調べた。本年度は主として混合気体について測定を行い、流量および組成をオンラインガスクロマトグラフで測定した。混合気体としてはメタン+ブタンおよびメタン+イソブタン2成分系標準混合気体を用い、純気体との相違を検討した。その結果、純気体で供給圧力依存性を有するブタンおよびイソブタンは混合気体に対してやや透過速度定数が減少する一方、メタンでは僅かな供給圧力依存性が現れた。しかし、ポリ(4-メチル-1-ペンテン)特有のC4炭化水素気体の分離性は十分維持されることがわかった。また、一部の複合膜は試料にはポリ(4-メチル-1-ペンテン)にポリ(1,4-ブタジエン)を添加したポリマーブレンドを展開し、透過速度定数を調べた。その結果、高分子の2層直列を仮定したモデルによる計算値と類似の傾向が見られ、走査型電子・顕微鏡所見と一致した。なお、中空管については外径6mm、内径5mmのアルミニウム管を内面から電解することにより、差圧1MPaまでの使用に耐える機械的強度が得られたため、支持体単独の透過性を調べたところ平膜と透過特性がほぼ一致した。そこで平膜とは異なるポリ(4-メチル-1-ペンテン)の展開方法も検討したが、ディップコートしたものがピンホールが少ない傾向にある。現在、この中空管型複合膜に対してブタン、イソブタンの透過性を測定している最中である。

Research Products

• [Publications] Itoh, N., N.Tomura, T.Tsuji, M.Hongo: "Strengthened porous alumina membrane tube prepared by means of internal anodie oxidation" Micropoous and Mesoporous Materials. 20. 333-337 (1998)
• [Publications] 化学工学会膜工学特別研究会編 辻智也、伊藤直次、本郷尤: "化学工学シンポジウムシリーズ 膜工学の新しい挑戦-1998-" 化学工学会(4月刊行予定), 6 (1999)