Sn-silicalite-2分子筛膜的制备及其渗透汽化性能研究

采用二次生长法在多孔α-Al_2O_3支撑体表面制备Sn-silicalite-2分子筛膜。通过XRD和FT-IR分析证明Sn原子进入MEL分子筛骨架,通过扫描电镜(SEM)表征膜结构。考察了Sn含量、进料温度和进料质量分数对渗透汽化性能的影响。结果表明,合成液中Sn/Si摩尔比为0. 03时,Sn-silicalite-2分子筛膜具有最高的有机物选择性,并且随着进料温度的升高和进料质量分数的降低,渗透通量和分离因子均增大。在料液温度为70℃、进料质量分数为5%的条件下,合成液中Sn/Si摩尔比为0. 03的Sn-silicalite-2分子筛膜分离乙醇/水、乙酸/水和DMF/水溶液的渗透通量分别为1. 28、1. 13、0. 99 kg/(m~2·h),分离因子分别为6. 3、12. 7和5. 6。     

Silicalite-1分子筛膜用于渗透汽化分离

渗透汽化分离是新型的膜分离技术，它具有低能耗、低设备投资及容易工业放大等优点。以往在渗透汽化分离中多使用有机膜，但在分离中有机膜难免有溶涨的缺点。无机膜在此方面有着有机膜无可比拟的优势。另外，在渗透汽化分离中很少对提取有机物进行研究。利用Silicalitc-1分子筛膜可以从有机物／水混合物中提取有机物。     

分子筛渗透汽化膜应用

介绍了分子筛渗透汽化脱水装置的优点,总结1000 t/a分子筛渗透汽化乙醇脱水装置的运行情况,包括成品水分,渗透液乙醇含量的情况。根据实际运行情况核算装置运行成本,并与萃取精馏工艺运行成本作比较。分析了再沸器气化无法除去弱碱、弱碱盐、弱酸、可挥发性酸及弱酸弱碱盐的原因,及这些杂质对p H值和电导率的影响。提出了除去不同杂质的解决方案。     

ZSM-5/NaY型复合分子筛膜的制备及其渗透汽化性能研究

采用水热合成法在n(SiO₂)∶n(Al₂O₃)∶n(Na₂O)∶n(H₂O)为25∶1∶22∶600的合成液体系中合成高性能的ZSM-5/NaY型复合分子筛膜,考察了陈化时间、合成液中水的摩尔分数、合成时间以及合成温度对膜的渗透汽化分离性能的影响,同时,考察了ZSM-5/NaY型复合分子筛膜的稳定性。利用SEM和XRD对膜的形态结构进行表征。结果表明,在合成液陈化18 h后,在105℃下晶化6 h,可成功制备出连续致密的ZSM-5/NaY型复合分子筛膜;在75℃下分离90%的异丙醇/水体系,渗透侧水质量分数可以达到99.15%以上,渗透通量保持在2.12 kg/(m²·h)以上,并且具有良好的重复性。     

壳聚糖／醋酸纤维素渗透汽化共混膜的研究Ⅰ．膜的制备及其渗透汽化性能

本文以壳聚糖（ＣＳ）和醋酸纤维素（ＣＡ）为膜材料，研究了ＣＳＣＡ渗透汽化共混膜的制膜条件，分析了该膜的渗透汽化性能及影响因素。结果表明：ＣＳＣＡ共混膜对乙醇－水混合液具有良好的渗透汽化分离性能，适合分离浓度为５０ｗｔ％～９０ｗｔ％的乙醇水溶液     

二次水热合成法制备ZSM-5分子筛膜及其渗透汽化性能

采用二次水热合成法在管状多孔莫来石支撑体上制备高耐酸性ZSM-5分子筛膜,系统地研究分子筛晶种和合成溶胶中H₂O/SiO₂摩尔比率对ZSM-5分子筛膜生长与渗透汽化性能的影响,采用X射线衍射、冷场扫描电子显微镜和电子能谱等表征技术分别对制备的ZSM-5分子筛及其ZSM-5分子筛膜的结构、形貌和Si/Al比进行表征。针对分离75℃、90% HAc/H₂O的水溶液,最优化条件下制备的ZSM-5分子筛膜表现出优良的渗透汽化性能,渗透通量和分离因子分别为0.98kg/(m²·h)和890。此外,本研究所采用制备耐酸性ZSM-5分子筛膜的方法表现出良好的重现性,重复制备的12根ZSM-5分子筛膜在75℃下分离90% HAc/H₂O的水溶液时,平均通量和分离系数分别为（0.85±0.15）kg/(m²·h)和650±290。再者,ZSM-5分子筛膜在45～75℃的温度范围内分离50%～95% HAc/H₂O水溶液时都表现出优良的渗透汽化性能。     

渗透汽化膜的制备及其应用进展

渗透汽化（pervaportion, PV）作为一种新颖的分离技术在工业范围内得以应用,至关重要的是它在恒沸混合物、近沸混合物分离方面的显著优势。相比分馏、精馏、萃取等传统分离方法,渗透汽化技术具有经济、高效、便于管理的优点,但目前缺少优质的渗透汽化膜材料和先进的膜制备方法。本文综述了近年来渗透汽化技术以及渗透汽化膜的研究现状,首先介绍了PV技术的分离机理、PV膜的制备方法、PV技术在工业上的应用领域等,并重点讨论了料液温度、料液浓度、料液流速、膜上下游蒸汽压差、膜材料等关键因素对渗透汽化分离性能的影响。文中提出未来渗透汽化技术应在膜材料方面积极探索,选用聚合物为材料,并结合先进的膜制备方法来进一步降低膜的厚度,从而明显地提高膜渗透通量。     

A型沸石分子筛膜微波合成及渗透汽化性能

引　言沸石分子筛具有均匀的分子尺寸微孔结构和良好的热稳定性、机械强度、催化作用 ,是当前无机膜材料研究的热点之一 .沸石分子筛膜合成方法主要有原位水热合成法和汽相合成法 ,应用这些方法已成功合成出Ａ型[1] 、Ｙ型[2 ] 、Ｐ型[3 ] 、ＭＦＩ等[4 ] 等沸石分子筛膜 .Ａ型沸石分子筛由于具有0 .3～ 0 .5ｎｍ的有效孔径和三维孔道结构 ,亲水性强 ,有可能在小分子气体如低碳烃类分离及有机物脱水等方面得到应用 .Ｊａｎｓｅｎ等[5] 认为晶体粒径愈大 ,产生堆积孔径愈大 ,所合成的沸石分子筛膜存在缺陷可能性愈大 .但从文献报道看 ,沸石分…     

碳纳米管填充聚氨酯膜的制备及渗透汽化性能研究

渗透汽化膜分离技术在苯酚/水领域引起广泛关注。文章对端羟基聚丁二烯(HTPB)基的聚氨酯膜进行填充改性并研究其对苯酚/水体系的渗透汽化性能。利用物理和化学方法将β-环糊精(β-CD)接枝到羟基碳纳米管(MWNTs-OH)上,制备两种碳纳米管,并对改性后的碳纳米管进行元素分析。将改性后的两种碳纳米管填充到聚氨酯中。研究发现,物理改性羟基化碳纳米管的渗透通量最大,80℃达175.56 kg·μm·m-2·h-1,但是分离因子为2.8;化学改性的羟基化碳纳米管的分离性能较优,80℃下膜的分离因子为3.6,渗透通量为101.73 kg·μm·m-2·h-1。     

PDM/PES渗透汽化膜的制备及性能研究

采用界面聚合的方法制备了聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(PDM)/聚醚砜(PES)渗透汽化脱盐膜,通过SEM、XPS对膜的微观结构和表面化学元素进行表征。考察了原料液质量浓度、进料液温度对膜的水通量和脱盐率的影响,并监测了膜的长期运行稳定性。结果表明,PDM质量浓度为16 g/L、进料液温度为50℃、进料NaCl水溶液质量浓度为35 g/L时,PDM/PES膜的水通量达到13.7 kg/(m²·h),截留率高达99.9%。     

GFT膜的渗透汽化性能

ＧＦＴ膜的渗透汽化性能蔡邦肖ＤｅｕｔｓｃｈｅＣａｒｂｏｎｅＡＧ公司ＧＦＴ膜技术公司于１９９５年６月发表了可广泛应用于不同浓度有机物水溶液的脱水浓缩或脱有机物的水净化分离工程的ＧＦＴ膜产品。这里分类给出部分典型的ＧＦＴ膜及其渗透汽化分离性能。１．ＧＦＴ...     

二氧化硅复合膜的制备及其渗透汽化性能

采用溶胶–凝胶法配制了掺杂Zr4+以及未掺杂的2种有机硅态溶胶,以浸渍提拉的方式在已修饰的α-Al₂O₃载体上逐层涂布2种溶胶,并经过煅烧固化制备了二氧化硅复合膜。采用扫描电子显微镜对制备过程中的每一膜层表面形态结构进行表征。将二氧化硅复合膜应用于渗透汽化脱水,考察了不同温度以及不同进料含水率下的渗透汽化性能,并探究了强酸性环境(pH=2)对其性能的影响。实验结果表明:二氧化硅复合膜在75℃对85%(质量分数)异丙醇溶液渗透汽化脱水,其通量可达1 kg/(m²·h),渗透液含水率(质量分数)最高可到99.4%;在不同温度和含水率的条件下,二氧化硅复合膜都能保持良好的分离性能,具有良好的水热稳定性;长时间在强酸性环境(pH=2)中仍能保持稳定的分离性能,具有极强的耐酸性能。     

沸石填充硅橡胶渗透汽化膜的制备及其优先透醇性能研究

由ZSM-5沸石和聚二甲基硅氧烷(PDMS)制备超薄沸石填充PDMS复合膜,考察沸石填充量、沸石结构中硅铝比和操作温度对沸石填充硅橡胶膜渗透汽化性能的影响。结果表明,超薄复合膜的制备可以改善渗透通量小的缺陷。沸石填充量30%时分离因子最大;具有相同填充量的PDMS膜,硅铝比较大的填充膜,其分离因子和渗透通量均较高;随着操作温度的升高,复合膜分离因子先升高后降低,在50℃达到最大值,其渗透通量呈升高趋势。     

沸石填充硅橡胶渗透汽化膜的制备及其优先透醇性能研究

由ZSM-5沸石和聚二甲基硅氧烷(PDMS)制备超薄沸石填充PDMS复合膜,考察沸石填充量、沸石结构中硅铝比和操作温度对沸石填充硅橡胶膜渗透汽化性能的影响。结果表明,超薄复合膜的制备可以改善渗透通量小的缺陷。沸石填充量30%时分离因子最大;具有相同填充量的PDMS膜,硅铝比较大的填充膜,其分离因子和渗透通量均较高;随着操作温度的升高,复合膜分离因子先升高后降低,在50℃达到最大值,其渗透通量呈升高趋势。     

高通量二氧化硅复合膜的制备及其渗透汽化性能研究

二氧化硅复合膜展现出的耐酸性和稳定性在渗透汽化领域有着广阔的应用前景.本文采用真空抽吸浸渍法制备二氧化硅复合膜的支撑层,得到高通量二氧化硅复合膜.本文对支撑层真空抽吸的最优条件进行探究,并采用扫描电镜对膜层的表面、截面形貌结构进行表征.结果表明,当支撑层溶胶质量浓度为2％,真空抽吸时间为10 s,真空抽吸压力为0.10...     

Silicalite-1/PAAS杂化膜的二甲苯异构体渗透汽化分离研究

Silicalite-1经3-氨丙基-三乙氧基硅烷(APTES)改性后,通过共混制备silicalite-l/聚丙烯酸钠(PAAS)杂化膜,用于二甲苯异构体的渗透汽化分离.膜的SEM分析表明,改性后silicalite-1与PAAS之间的相容性有较大改善.溶胀和渗透汽化实验发现:(1)对、邻二甲苯在杂化膜中的平衡溶胀量...     

新型侧链型聚酰亚胺膜的制备及其渗透汽化分离性能

针对苯/环己烷混合物体系的特点,采用两种新型侧链二胺3,5-二氨基苯甲酸苯酯(PDA)和3,5-二氨基苯甲酸-4-三氟甲基苯酯(FPDA),制备了一系列由不同二酐与二胺单体如4,4'-二氨基二苯醚(ODA)和3,5-二氨基苯甲酸(DABA)聚合而成的用于渗透汽化分离苯/环己烷的聚酰亚胺膜,对其结构和各项性质进行了表征,并对膜材料的微观结构与宏观分离性能之间的关系进行了较为深入的研究。随着侧链二胺的引入,聚酰亚胺膜的分离效率随之持续增大,分离能力得以改善。渗透汽化实验结果表明,以6FDA为二酐单体的两类聚酰亚胺膜具有较优异的分离性能。乙二醇交联的6FDA-FPDA/ODA/DABA(1:7:2)膜综合渗透汽化分离性能最优。在50℃时,对于含苯50 %(质量)的苯/环己烷混合物,其渗透通量为9.84 kg·μm·m^-2·h^-1,分离因子达6.1。     

过渡金属负载Silicalite-1分子筛的制备及其催化糠醛加氢性能研究

糠醛是一种重要的生物质平台分子,研发具有高活性和稳定性的糠醛加氢催化剂是当前的研究焦点,但贵金属催化剂的高成本问题使得其难以满足大规模工业生产的需求。利用一步水热法成功地合成了过渡金属负载Silicalite-1分子筛催化剂,并探讨了引入不同类型的过渡金属（如Ni、Co、Cu和Fe）对Silicalite-1分子筛结构产生的影响。研究结果表明：低金属负载量并不会对分子筛结构的形成产生影响,同时金属物种在分子筛载体的表面也能均匀分布。在糠醛的加氢转化过程中,Ni基催化剂S-Ni2展现出优异的糠醛转化能力,糠醛的转化率高达96%,产物呋喃的选择性保持在71%左右。Cu基催化剂S-Cu1表现出优异的糠醇选择性,产物选择性接近100%,这一性能明显优于通过浸渍法制得的铜基催化剂（76%）。因此,与浸渍法相比,采用一步水热法可以获得具有高选择性的催化剂,且该方法简单易操作。本研究为寻找高效、稳定且经济的金属加氢催化剂开辟了新的方向,并促进了生物质资源的高值化应用。     

碳纳米管改性PEBA膜的制备与渗透汽化分离性能研究

本次试验以聚醚嵌段酰胺(PEBA)为原料,制备了PEBA均质膜,再将羧基化碳纳米管以及环糊精改性的羧基化碳纳米管加入PEBA进行改性,并对这三种膜进行渗透汽化测试和相关表征。结果表明,当添加的碳纳米管占PEBA质量为0.1%时,羧基化碳纳米管改性膜的渗透通量和分离因子均比纯PEBA膜有所提高,而环糊精改性的羧基化碳纳米管填充膜的分离因子比纯PEBA膜明显提高,但是渗透通量低于纯PEBA膜。