zsm5分子筛膜的无有机模板剂法制备研究

《zsm5分子筛膜的无有机模板剂法制备研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、塑蔓墨王态堂堡主鲎焦堡兰曼!坚：!坌置塑竖竺蒌塑!!堡堡型筵型鱼堑塑脉冲激光蒸镀法优点是：(1)将分子筛的制备与成膜两个过程完全分开，使问题楚化；(2)易予剡得定超生故，裹度络暴、无絷鑫熬分子筑膜；(2)分子簿鹱褥瓣羞强度高，覆盖宪全；(3)易于控制膜的厚度(从数百纳米到几个微米)；(4)可以在三维载体(如爱属球、玻璃球)一t：N餐分子萝攀膜，镬褥其在催豫领域奄着广闲褥应是前景；(5)只要控制好激光蒸镀的条件，就能得到优鼹的分子筛膜，熙在理论上可以合成出任意类溅的分子筛膜。这种方法的缺点疑，需要激光装鬣，增加了投入和复杂性，这对试验研究和工业应用增加了难发。1．2．2．6直接

2、加热载体法【9】这秘方法楚将载钵翔热型囊成分予戆爨鬟魏渥度，瑟将鸯渡保持在较低盼漫凄，只有载体表面(或近表厩处)的温度达到合成分子筛所需的温度，故襁载体表面会有分子爨燕体戆成棱、隧罄和生长。直接加热载体法适用于制备较厚的、稳定性较差的分子筛膜。汽相法和宜接加热载体法会成分子簿膜与其健方法楣比，没有唆显豹往势，在合成对，一方嚣要选择合适的条件以制得所需的分子筛龋体；另一方面，又要选择合适的条件使分子筛晶体生长成膜，露这联方瑟要袋往往怒难隧兼蹶的，尤其是对于台成条件较秀苛刻数分子嚣膜，因此，难以会有更大的发腿。1．2。3沸石分予薅骥熬缺陷及绫臻熬港狳缺陷指的是沸石膜内比沸前孔大的

3、晶间孔，包括晶问孔、堆积孔和裂缺等。分予嫠貘静姣夔按葵大小霹分为大缺1琏(>50nm)、孛襞隆(2—50rim)葶羹小鼓熬(<2rim，大予分子筛孔道)田】。大缺陷通常为针孔或裂纹，中缺陷是内于水热合成中晶体交联牛长不完善溪至。较大熬缺赡霹逶避多次爨纯来溪狳，惶多次鑫化会导致瓣露骥瑟变厚，使渗透速率变小，且不能消除小缺陷。小缺陷的消除可采用si02的化学气相沉积法。其中，MR型分子簿骥瓣缺貉瀵除磅究较多124．25]。1．2．4沸石分子筛膜的袭征对于复台黢顼层徽藐藐径翡溅量、张结秘鸯冬大枣及分布豹袈征，筏在仍鼓钧纯手段表示为主，依靠XRD、SEM、EDS、BET等来分析棱测分

4、子筛膜的性质。XRD分拆分子簿貘戆熬耀缝戒并霹戮诗算鑫黥参鼗及貂粒豹大小；SEM鬣察暑饔努褥黢表瑟形貌、与载体结合情况及膜层厚度；EDS观察膜的孔结构，根据照片观察结果以统计方法诗算平均孔径、中位经、最霹咒藐径帮魏径势蠢；BET测定帮分辑骥琵径、空隙率和比表_面积。用单组分渗透性和混合物的分离性的表征结果来评价膜质量。最邋静一些文献投遂泌期，在载钵上种晶释翁二次生长法掰铡备静分子筛膜具有选择性分离的特性。如MFI膜的选择性分离因数超出平常的5个数量级。南京理工大学硕士学位论文ZSM．5分子筛膜的无有机模板剂法制各研究但有研究文献指出【2引，这种ZSM．5分予筛膜，不能选择性地

5、分离甲醇和2-甲基丁稀或者正丁烷和异丁烷地混合物。这种发现能通过无定形选择性物质在微晶柱的微孔之间的微粒晶界间的传输来解释。这个结果已经由NMR梯度技术的自扩散研究得到了证实，同时也增强了吸收分子的移动性，这也在ZSM．5多晶体的晶界中传输得到证明。微孔膜的分离能力通过混合物吸收平衡的相互作用以及混合物的扩散来评价，类似于为描述有机聚合膜的渗透特性而建立的溶解．扩散模型。测定分子筛膜的分离能力应当主要以单独测定混合物的吸收和扩散数据为基础，决定混合物的吸收平衡是试验，而不是不重要的时间消耗。现场测定混合物的扩散系数是一项艰难的任务，脉冲NMR梯度技术可望解决这一问题。分子筛膜

6、的分离特性模型的建立仍处在开始阶段。最近MaxwellStefan模型已成功地应用解释在MFI膜单组分渗透和双组分混合物渗透特性。假设的两种传输机理重叠，即表面扩散和活性气体扩散，以分子动力直径和MO计算为基础，通过计算机模拟描述和预测分子渗透。有关两组分通过MFI膜渗透的更详细的分类有六种，可参考相关文献【29l。1．2．5沸石分子筛膜的应用分子筛膜的应用相当广泛，在物质分离、膜反应、催化、传感器、微电子等诸多领域都可以得到应用。超薄的沸石膜在导体、光学材料如光催化、光开关、激光聚焦等有潜在的应用价值；而定向的沸石膜在定向催化及光学效应等方面有其独特的应用前景。1．2．5．

7、1沸石膜在催化方面的应用沸石膜具有稳定的选择性，且具有分离和催化双重功能，为其在新的催化过程的应用提供了依据。它不仅可以通过有选择地移去产物中的某一种组分来提高受平衡限制的反应产串和选择性，还允许在同一反应器中同时进行两个反应，使第一个反应的产物有选择地透过膜参与第二个反应。Casanave等研究了异丁烷在沸石膜上的脱氢反应，发现从反应中连续移去氢可提高异丁烷的转化率。Campa等将在不锈钢载体上制备的定向cu-ZsM一5沸石膜用于NOx的选择催化还原，NOx的转化率达N80％，在可比条件下与传统的装有