分子筛膜表面结构的调控对其渗透汽化性能的影响

来源 :第九届全国膜与膜过程学术报告会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haiyan100
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  通过在合成液中添加晶化促进剂(CIAs),在大孔氧化铝管表面合成了具有不同表面结构的分子筛膜.研究发现,合成液中晶化促进剂的加入,会更多地影响分子筛膜表面的粗糙程度而不是膜厚.因此,根据Wenzel模型和Cassie-Baxter方程,膜的亲水性发生变化,进而影响乙醇脱水的通量.SEM、接触角测试以及渗透汽化测试将膜表面结构、亲水性和通量相关联.本工作研究了晶化促进剂的添加含量以及相应的合成时间对NaA分子筛膜表面结构以及分离性能的影响.结果 表明,添加10 wt%的晶化导向剂至合成液中,100℃合成3 h后,NaA分子筛膜的通量高达4.53 kg m-2 h-1,分离因子在10000以上.与同样条件未添加晶化导向剂合成的分子筛膜相比,膜的通量提高了14%.这打破了载体的种类和孔隙率的限制,为提高工业上的分离效率提供了很好的方法.同时,膜的表面粗糙度可以通过抛光和附着纳米晶种后再合成的方法改变.抛光高通量的分子筛膜15 min后,其通量下降到3.8 kg m-2 h-1.然而,将该膜置于2wt% 100am的NaA晶种悬浮液中,附着上纳米晶种再合成1h后,膜的通量能恢复到4.45kg m-2 h-1.这同样也证明了分子筛膜的表面粗糙度会影响其渗透汽化.
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