碳分子筛（CMS）中空纤维膜又称炭分子筛中空纤维膜，是一种新型无机分离膜材料。碳分子筛中空纤维膜具有特定孔径分布的超微孔结构及分子筛分效应，可实现气体混合物的高选择性分离。
高分子聚合物前驱体是碳分子筛中空纤维膜的主要制备原料，其经高温热解转化为碳质骨架，常见的高分子聚合物前驱体包括聚酰亚胺（PI）、聚酰胺-酰亚胺（PAI）、聚醚酰亚胺等，其中聚酰亚胺具有碳化产率较高、成膜性良好等优势，在研究和产业化中应用较多。
碳分子筛中空纤维膜是中空纤维膜的细分之一。中空纤维膜制备工艺多样，包括相转化法、热解法、原位生长法、界面聚合法、层层自组装法、电流驱动合成法等。在热解过程中，为避免碳材料氧化，碳分子筛中空纤维膜需在惰性气氛（如氮气、氩气或真空）下进行。
根据新思界产业研究中心发布的《
2026-2030年碳分子筛（CMS）中空纤维膜行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示，碳分子筛中空纤维膜具有独特的孔结构及高强度、高分离精度等特点，在气体分离领域应用潜力极大。具体来看，碳分子筛中空纤维膜可用于沼气纯化，或从天然气中分离硫化氢和二氧化碳等酸性气体，或从工业副产氢中分离高纯氢，或用于乙烯/乙烷、丙烯/丙烷、邻二甲苯/对二甲苯等关键化工原料的高效分离等。
近年来，碳分子筛中空纤维膜领域在制备工艺、材料改性等方面持续创新，涌现出了“一种高强度高分离性能碳分子筛中空纤维膜及其制备方法与应用”、“一种原位后氧化碳分子筛中空纤维膜的制备方法及应用”、“一种中空纤维支撑的碳分子筛复合膜及其制备方法”、“一体式多根陶瓷中空纤维分子筛膜制备方法与流程”多项相关专利。
国内碳分子筛中空纤维膜相关研究单位及生产企业包括中科院大连化学物理研究所、宁夏大学、南京工业大学膜科学技术研究所及其孵化企业江苏旭一高科技有限公司等。
新思界
行业分析人士表示，在双碳背景下，氢气纯化、天然气净化、烟道气碳捕集、沼气净化等需求正持续释放，碳分子筛中空纤维膜市场空间广阔。碳分子筛中空纤维膜研究在不断深入，通过氟修饰、金属掺杂等功能化改性，及材料复合创新、工艺精细化，碳分子筛中空纤维膜将向更高性能、更低成本的方向演进。
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