基于臭氧处理的改性碳分子筛膜、其制备方法及应用

本发明涉及一种基于臭氧处理的改性碳分子筛膜、其制备方法及应用，该方法包括以下步骤：S1、将干燥的纤维素中空纤维前驱体膜在无氧气氛下进行碳化，得到碳分子筛中空纤维膜；S2、将碳分子筛中空纤维膜在臭氧气氛中加热处理，得到改性碳分子筛膜。本发明突破性的利用臭氧在特定温度下对碳分子筛膜进行“精确刻蚀”与“表面化学修饰”，协同实现了孔径的精准调控与表面化学性质的优化。在保证良好氦气通量的情况下，使膜的He/Ne选择性从3.1提升至71.27，实现了数量级的飞跃。成功解决了氦氖因动力学直径接近而难以高效分离的技术瓶颈。该方法工艺简单、可控性强，所制得的改性碳分子筛膜特别适用于从贫氦天然气中高效提氦，具有重要的应用价值。