[发明专利]用于气体分离的咪唑型离子液体凝胶支撑液膜的制备方法

权利要求书

1.一种用于气体分离的咪唑型离子液体凝胶支撑液膜的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)咪唑型离子液体凝胶的制备

将凝胶因子加入到咪唑型离子液体中，所述的凝胶因子的含量为咪唑型离子液体质量的1～10wt％，在室温下，搅拌、研磨或者超声处理5～60分钟，制得咪唑型离子液体凝胶；

(2)离子液体凝胶支撑液膜的制备

使用浸渍法或加压法将步骤(1)所得咪唑型离子液体凝胶填充到多孔支撑材料上，制得离子液体凝胶支撑液膜。

2.根据权利要求1所述的一种用于气体分离的咪唑型离子液体凝胶支撑液膜的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的凝胶因子为纳米级二氧化硅或碳纳米管。

3.根据权利要求1所述的一种用于气体分离的咪唑型离子液体凝胶支撑液膜的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的咪唑型离子液体中阳离子为咪唑型阳离子，阴离子为四氟硼酸根、六氟磷酸根、三氟甲磺酸根或双三氟甲磺酰亚胺根。

4.根据权利要求1所述的一种用于气体分离的咪唑型离子液体凝胶支撑液膜的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的浸渍法是将耐有机溶剂的多孔支撑膜放在真空干燥箱中真空干燥，除去膜孔内残留的空气后取出，在多孔支撑膜表面均匀涂布咪唑型离子液体凝胶，使咪唑型离子液体凝胶将多孔支撑膜完全覆盖，然后储存于20～60℃的真空干燥箱内静置4～24小时，再用滤纸拭去多孔支撑膜表面残留的离子液体凝胶，即制得离子液体凝胶支撑液膜。

5.根据权利要求1所述的一种用于气体分离的咪唑型离子液体凝胶支撑液膜的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的加压法是将咪唑型离子液体凝胶均匀覆盖在耐有机溶剂的多孔支撑膜上，之后置于常用膜分离装置中，在20～60℃范围内，使惰性气体在多孔支撑膜表面形成40～300kPa的压力，持续5～60分钟，取出多孔支撑膜，擦去多孔支撑膜表面残余凝胶，即制得离子液体凝胶支撑液膜。

6.根据权利要求5所述的一种用于气体分离的咪唑型离子液体凝胶支撑液膜的制备方法，其特征在于，所述的惰性气体为氮气、氦气、氩气。

7.根据权利要求4或5所述的一种用于气体分离的咪唑型离子液体凝胶支撑液膜的制备方法，其特征在于，所述的耐有机溶剂的多孔支撑膜为高分子膜或无机多孔微滤膜，所述的高分子膜包括聚偏氟乙烯膜、聚四氟乙烯膜、聚砜膜、聚醚砜膜或尼龙膜，所述的无机多孔微滤膜包括二氧化硅膜、氧化铝膜。

8.根据权利要求1所述的一种用于气体分离的咪唑型离子液体凝胶支撑液膜的制备方法，其特征在于，所得离子液体凝胶支撑液膜用于分离的气体为混合气体，包括二氧化碳、二氧化硫、氢气、氮气、甲烷、一氧化碳以及空气中任一组分和其他组分组成的混合物。