琢-AL2O3 载体上NAA 型分子筛膜的制备及表征

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1、第30卷第2期天津工业大学学报Vol.30No.2圆园11年4月允韵哉砸晕粤蕴韵云栽陨粤晕允陨晕孕韵蕴再栽耘悦匀晕陨悦哉晕陨灾耘砸杂陨栽再April2011琢-Al2O3载体上NaA型分子筛膜的制备及表征1，222221宇文琳琳，朱孟府，宿红波，游秀东，邓橙，吕晓龙（1.天津工业大学生物化工研究所，天津300160；2.军事医学科学院卫生装备研究所，天津300161）摘要：采用原料配比SiO2颐Al2O3颐Na2O颐H2O=2颐1颐8.9颐700制备了粒径为6滋m的NaA沸石晶种.利用二次生长法在微孔琢-Al2O3载体管外表面制备NaA型分子筛膜，通过SE

2、M和XRD对制备的分子筛膜进行了结构表征，并对其气体渗透性能进行了测试.结果表明，重复合成3次后，在3滋m孔径载体表面形成了一层致密、连续的沸石晶体层，沸石膜厚约20滋m；N的渗透率为5.8伊10-5mol/（m2·s·Pa），氧氮分离系数为1.3左右，2大于相应的努森扩散系数0.94，说明制备的分子筛膜有一定的筛分作用.关键词：无机膜；NaA型分子筛膜；水热合成；二次生长；氧氮分离中图分类号：TQ028.1文献标志码：A文章编号：员远苑员原园圆源载（圆园11）园2原园园65原园4PreparationandcharacterizationofNaAzeo

3、litemembraneonmacroporous琢-A12O3tube1，222221YUWENLin-lin，ZHUMeng-fu，SUHong-bo，YOUXiu-dong，DENGCheng，L譈Xiao-long（1.InstituteofBiologicalandChemicalEngineering，TianjinPolytechnicUniversity，Tianjin300160，China；2.InstituteofMedicalEquipment，AcademyofMilitaryMedicalScience，Tianjin30016

4、1，China）Abstract：NaAzeoliteseedswith6滋minsizearesynthesizedbyusingtheratioofrawmaterialsSiO2颐A12O3颐Na2O颐H2O=2颐1颐8.9颐700.NaAzeolitemembranesaresynthesizedbyfirstformingaseedinglayeronthesupportvianegativepressureadsorptionmethod，followedbysecondarycrystallizationmethod.Themembranei

5、scharacterizedbyX-raydiffraction（XRD）andscanningelectronmicroscopy（SEM），anditsgaspermeateperformanceistested.Theresultsshowthatafterseveralhydrothermalsynthesissteps，adenseintergrownzeolitecrystallayerabout20滋minthicknessisformedontheoutersurfaceof3滋mporesizetubularandthereisnoapp

6、arentcrackbetweenthem.Npermeanceofas-synthesizedNaAmembraneis5.8伊10-5mol/（m2·s·Pa），theidealselectivityofO/N222is1.3，whichisoverthevalueofKnudsen0.94.NaAmembraneofpreparationhascertainmolecularsievingproperty.Keywords：inorganicmembrane；NaAzeolitemembrane；hydrothermalsynthesis；secon

7、darygrowth；separationofO2/N2NaA型分子筛膜是沸石分子筛膜的一种，孔径为分子筛膜的制备是在多孔载体上进行的，常用的载体0.41nm，并且具有较强的亲水特性，因此在分离小分材料为琢-Al2O3，但琢-Al2O3是疏水性物质，在其表面子气体如H2、N2，O2、CO2、CH4和渗透蒸发脱除有机物直接进行水热合成以制备连续无缺陷的分子筛膜比[9-10]中的水等方面有很好的应用前景.目前，NaA型分子较困难.一些研究发现，在琢-Al2O3载体表面预植筛膜在日本、英国已经有成熟的商业产品和大规模的晶种可以增加成核中心，缩短成核时期，加速分子

8、筛工业应用，但在世界其他国家尚处于实验室研究阶段.的晶化，在载体表