丝光沸石膜的制备、改性和渗透汽化性能的研究
【摘要】：
沸石分子筛膜是一类重要的无机分离膜，除了具备无机膜优点(如高热稳定性、高化学稳定性和高强度)外，还有分子筛分功能，在膜分离和膜催化方面具有重要应用背景。本文主要研究了丝光沸石膜的制备、化学改性及膜的渗透汽化分离性能，具体内容如下：
1．研究了晶种浓度对合成丝光沸石膜的渗透汽化性能的影响。研究发现，支撑体表面上的晶种数目对丝光沸石膜的渗透汽化性能有重要影响。180℃下，在摩尔比为10Na_2O∶0.15Al_2O_3∶36SiO_2∶440H_2O的澄清溶液中晶化24小时后，在较稀晶种悬浮液(0.02g L~(-1))中浸涂后的支撑体上生长的丝光沸石膜比在较浓晶种悬浮液(2g L~(-1)和0.2g L~(-1))中浸涂后的支撑体上生长的丝光沸石膜具有更好的渗透汽化性能和重复性。
2．研究了1mol L~(-1)盐酸处理丝光沸石膜对其渗透汽化分离水／乙醇混合物的影响。在适当的水热条件下，用1mol L~(-1)盐酸处理丝光沸石膜，可显著提高膜的渗透汽化分离系数。与直接合成的丝光沸石膜相比，经盐酸处理后的丝光沸石膜具有更好的亲水性和耐酸性，适合于更宽的应用领域。
3．研究了1mol L~(-1)草酸处理丝光沸石膜对其渗透汽化分离性能的影响。研究发现，将丝光沸石膜用草酸在适当的条件下进行水热处理后，水／乙醇的分离系数由原来的6-44提高到大于10000；用1mol L~(-1)草酸处理丝光沸石膜比用1mol L~(-1)盐酸处理效果更好。
4．研究了丝光沸石膜渗透汽化分离二甲苯异构体的可能性。研究发现，对于纯物质渗透汽化而言，对二甲苯通过丝光沸石膜的渗透通量大于邻二甲苯；对于等摩尔量组成的邻／对二甲苯混合物而言，邻二甲苯的渗透通量大于对二甲苯。丝光沸石膜适合于从邻／对二甲苯混合物中分离出邻二甲苯。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TQ028.8
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