试析钛硅分子筛(ts-1)膜的制备及应用

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1、天津大学硕士学位论文钛硅分子筛（TS-1）膜的制备及应用姓名：赵宏社申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：刘秀凤201006摘要钛硅分子筛(TS．1)膜做为一种优异的膜材料，不仅具备无机膜材料良好的热、化学稳定性和机械强度，而且具有沸石膜材料独特的孔道结构，钛元素的引入还使其具有了优异的择形催化活性，因而在膜分离、膜催化和膜反应器等方面具有广阔的应用前景，对于有H202参与的一系列绿色无污染的有机物择形氧化反应有良好的作用。因此，TS．1分子筛膜的制备和应用具有重要的研究意义。本文首先配制出几种不同组成的合成液，分别

2、采用传统水热合成法和微波辐射加热法制备出几种不同的TS．1分子筛颗粒，通过)a支D、FT-IR、SEM、UV．Vis等测试手段对合成的TS．1分子筛颗粒的大小、形貌和钛物种的存在形式进行了表征，选择出形貌和催化活性均适合做为晶种的TS．1分子筛颗粒。然后采用晶种法(二次合成法)在a．砧203载体制备出了完备性较好的TS．1分子筛膜。同时，还尝试采用相近但易于制备且成本低的纯硅分子筛颗粒为晶种，以同样的方法在a·舢203载体制备出完备性较好的TS．1分子筛膜。实验首先确定了初步的合成液配比和制备过程，然后根据SEM、FT-

3、瓜、Ⅺ叉D、UV．vis等表征手段和完备性检测设备对膜的相关性能进行检测，考察了不同晶种及分散过程、不同生长液组成、晶化时间等因素对于TS．1膜结构和性能的影响，最终确定出综合性能较好的合成液组成和制备过程。最后还尝试了以纯硅(Sil．1)分子筛为晶种，按照同样的方法制备出了连续性和致密性较好的TS．1分子筛膜，相关的表征和检测手段表明，这两种不同晶种制备的TS．1分子筛膜的结构和性能相近。最后，根据TS．1分子筛膜与纯硅分子筛膜相似的结构和高疏水性特点，将TS．1分子膜应用于C02／N2双组份气体分离实验和渗透汽化分离

4、低浓度乙醇／水混合液领域，探讨了TS．1膜在渗透汽化分离方面的应用。关键词：钛硅分子筛(Ts．1)膜水热合成微波辐射加热晶种法渗透汽化ABSTRACTAsal【indofexcell衄tmembranematerial，titaniumsilicalite(TS．1)filmnotoIllyh弱adV锄tageswithexcell锄tt11e咖al，chemicalstabili够andmechanicalsn-cngtllofmorgamcm即mranematefials，butalSohasnleumqueporc

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