分子筛复合膜的结构类型及结构模型设计.pdfVIP

· 18 · 《陶瓷工程》 第 33卷第 2期 (总第 332期) 1999年 4月 分子筛复合膜的结构类型及结构模型设计 ／ 坚 大伟 (中南工业大学 长沙 -410083) 摘 要 对沸石复合膜的结构类型作了综述 ，指出各类沸石膜 的性能缺胳，设计了新 型超擞沸石粒子充填 一分散型 关键词 结毛丝堡苎 结嘲私l穰 茁，，，， The Design and Type ofZeolite M embr~ e Structure LiYah Zhang Shugen W ang Dawei (CentralSouthUniversityof Technology Changsha·410083) Li Xin (Yantai A cuturalBureauShandongProvince) Abstract：A briefof zeolite membrane structure has been given and the defectoftheir properties 李 一 市 havebeenpresented．Thes~cture ofzeolitemembraneeontaninguhramiero--particlesof~eelitewas designed and tbeprocedure was introduced． ， Key word：Zeolite Composite Membrane Memebrane Structure 一 1 前 言 杈 艺方法 。 0r 元机非金属膜 以其 良好的耐热、耐化学腐蚀及 2 沸石复合膜 的结构 高的机械强度等许多高分子膜所无法比拟的优势 已成为膜科学研究与开发应用的一个重要方向，其 2．1 单层复合结构 制备工艺有化学气相沉积…、火焰分解 、射频溅射 单层复合结构如图 1(a)，支撑体表面复合 一薄 0、 溶胶 一凝胶 [41等 ，其中溶胶 一凝胶工艺是 目前膜 层单相沸石膜 ，制备工艺为水热合成法 ，即将支撑 制备的最主要方法。但普遍存在的问题是膜的孔径 体水平放人装有沸石合成用溶胶溶液的反应釜底 分布范围宽，小至几埃 】、大至几百纳米 “l，膜的选 部 ，在一定温度压力下水热处理，使结晶出的沸石 择分离性能差。目前 ，将沸石合成引入元机膜中，制 微 晶沉积并结合于支撑体表面，形成几微米至十几 备沸石膜开始成为热点，因沸石具有小而分布单一 微米的沸石薄膜”0。以A型沸石膜、ZSM一5型沸石 的孔径 ，沸石膜势必在吸附性能、酸碱性能、催化性 膜为代表 ，该类膜结构简单，选择分离性能较好、 能及气体分离净化等方面展示广阔的前景。本文综 但膜的厚度难以控制 ，膜内沸石晶粒间存在着明显 述了近年来沸石膜的主要结构类型及特征，分析了 的晶间间隙，膜的脆性大，与支撑体结合强度低。 其存在 的问题，并设计了超微沸石粒子充填 一分散 KannaA0kj等 Is首先在支撑体孔内植入晶种再水 型分子筛复台膜 (多结构沸石复合膜)的结构及工 热合成沸石膜 ，膜与支撑体结合较牢固，但降低了 ， r - 堕鲞 矍 蔓塑参第2期(总第332期) 1999年4月