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1. (WO2016177355) CARBON-CONTAINING MEMBRANE FOR WATER AND GAS SEPARATION
Latest bibliographic data on file with the International Bureau   

Pub. No.:    WO/2016/177355    International Application No.:    PCT/DE2016/000141
Publication Date: 10.11.2016 International Filing Date: 01.04.2016
Chapter 2 Demand Filed:    15.02.2017    
IPC:
B01D 71/02 (2006.01)
Applicants: FORSCHUNGSZENTRUM JÜLICH GMBH [DE/DE]; 52425 Jülich (DE)
Inventors: VAN GESTEL, Tim; (BE).
GUILLON, Olivier; (DE)
Priority Data:
10 2015 005 732.4 07.05.2015 DE
Title (DE) KOHLENSTOFFHALTIGE MEMBRANE FÜR DIE WASSER- UND GASTRENNUNG
(EN) CARBON-CONTAINING MEMBRANE FOR WATER AND GAS SEPARATION
(FR) MEMBRANE CARBONÉE POUR LA SÉPARATION D'EAU ET DE GAZ
Abstract: front page image
(DE)Die Erfindung betrifft eine mehrschichtige metallische oder keramische Membranvorrichtung umfassend eine makroporöse Trägerschicht mit Poren mit einem Porendurchmesser von mehr als 50 nm, wenigstens eine darauf angeordnete mesoporöse Zwischenschicht mit Poren mit einem Porendurchmesser von 2 nm bis 50 nm. Die erfindungsgemäße Membranvorrichtung weist darüber hinaus wenigstens eine auf der mesoporöse Zwischenschicht angeordnete mikroporöse Deckschicht mit Poren mit einem mittleren Porendurchmesser von 0,3 nm bis 1,5 nm umfassend Graphitoxid bzw. wenig lagiges Graphenoxid oder Graphit bzw. wenig lagiges Graphen auf. In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Deckschicht zwischen 5 und 1000 Lagen an Graphenoxid auf. Durch zumindest teilweise Reduktion des Graphenoxids kann die Deckschicht in einer vorteilhaften Ausgestaltung zwischen 5 und 1000 Lagen an teilweise reduziertem Graphenoxid oder Graphen aufweisen. Die erfindungsgemäße mehrschichtige, chemisch und mechanisch stabile und temperaturbeständige Membranvorrichtung mit ihrer funktionellen mikroporösen Graphenoxid- bzw. Graphen umfassenden Deckschicht ist vorteilhaft für den Einsatz bei der Wassertrennung bzw. -reinigung oder auch für die Gastrennung geeignet.
(EN)The invention relates to a multi-layer, metal or ceramic membrane device comprising a macro-porous substrate layer having pores with a pore diameter greater than 50 nm, and at least one meso-porous intermediate layer arranged thereon and having pores with a pore diameter of 2 to 50 nm. The membrane device according to the invention additionally comprises at least one micro-porous covering layer arranged on the meso-porous intermediate layer and having pores with an average pore diameter of 0.3 to 1.5 nm, comprising graphite oxide or few-layered graphene oxide or graphite or few-layered graphene. In an advantageous embodiment, the covering layer comprises between 5 and 1000 layers of graphene oxide. Via at least partial reduction of the graphene oxide, in an advantageous embodiment, the cover layer can comprise between 5 and 1000 layers of partially reduced graphene oxide or graphene. The multi-layer, chemically and mechanically stable and temperature resistant membrane device according to the invention, comprising the functional micro-porous graphene oxide or graphene-containing covering layer, is advantageously suitable for use in water separation or water purification, or also for gas separation.
(FR)L'invention concerne un dispositif membrane métallique ou céramique multicouche comportant une couche support macroporeuse dotée de pores présentant un diamètre de pore de plus de 50 nm, au moins une couche intermédiaire mésoporeuse disposée sur celle-ci, dotée de pores présentant un diamètre de pore de 2 nm à 50 nm. Le dispositif membrane selon l'invention comprend en outre au moins une couche de recouvrement microporeuse, disposée sur la couche intermédiaire mésoporeuse, dotée de pores présentant un diamètre moyen de pore de 0,3 à 1,5 nm et comportant de l'oxyde de graphite, respectivement de l'oxyde de graphène à faible nombre de couches, ou du graphite, respectivement du graphène à faible nombre de couches. Dans un mode de réalisation avantageux, la couche de recouvrement comprend entre 5 et 1000 couches d'oxyde de graphène. Par réduction au moins partielle de l'oxyde de graphène, la couche de recouvrement peut, dans un mode de réalisation avantageux, comprendre entre 5 et 1000 couches d'oxyde de graphène ou de graphène partiellement réduit. Le dispositif membrane multicouche, chimiquement et mécaniquement stable et résistant à la température selon l'invention, doté de sa couche de recouvrement fonctionnelle microporeuse contenant de l'oxyde de graphène ou du graphène, est avantageusement approprié à l'utilisation dans la séparation ou le nettoyage de l'eau ou aussi pour la séparation de gaz.
Designated States: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JP, KE, KG, KN, KP, KR, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW.
African Regional Intellectual Property Organization (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Eurasian Patent Organization (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
European Patent Office (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
African Intellectual Property Organization (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG).
Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)