1、超臨界流體與膜的耦合技術(shù)已經(jīng)在越來越多領域展現(xiàn)出其優(yōu)越性，例如回收超臨界流體、強化膜分離過程以及超臨界膜反應器等等，但是，目前關(guān)于超臨界流體在膜孔中滲透機理的研究還十分少。事實上超臨界流體在膜孔中的滲透機理研究以及模型計算無論是在基礎理論研究方面還是實際應用方面都有很大的意義，該方面的研究將有助于深入了解這些耦合過程，設計更加合理新穎的耦合過程，以及指導實際操作方法和確定操作條件。 該文研究了300K～390K和1MPa～15M

2、Pa的溫度壓力范圍內(nèi)二氧化碳在三種具有不同孔徑的大孔膜中的滲透行為。實驗采用大孔膜是為了消除或減少表面擴散的影響，有利于進行機理分析和模型計算。以二項塵氣模型為基礎，考慮到超臨界CO2粘度和密度的特殊性質(zhì)，特別是近臨界區(qū)出現(xiàn)的突變現(xiàn)象，對模型進行了修正，建立了兩個新的滲透模型(ModelⅠ和ModelⅡ)來預測超臨界二氧化碳在膜孔中的滲透行為。 理論分析與實驗結(jié)果表明，當表面擴散可以忽略不計的時候，粘性流和Knudsen擴散可以

3、解釋超臨界CO2通過多孔膜的滲透行為。由于CO2的粘度和密度在實驗溫度壓力范圍內(nèi)有明顯的變化，特別是在近臨界區(qū)域，因此，將這些因素全部考慮在內(nèi)的ModelⅡ能夠更好的預測超臨界CO2在多孔膜中的滲透。通過計算以往文獻上的超臨界CO2滲透數(shù)據(jù)，ModelⅡ在更大壓力范圍內(nèi)(1MPa-30MPa)的適用性同樣得到了證實。實驗結(jié)果還驗證了膜結(jié)構(gòu)參數(shù)可以通過低壓下氣體CO2在大約383K時通過膜孔的滲透數(shù)據(jù)較為準確的計算得到，并代入滲透公式預測