Zein导向合成Silicalite-1担载膜及醇/水分离性能评价

材料导报, 2016, 30(18): 75-79. doi: 10.11896/j.issn.1005-023X.2016.18.017

Zein导向合成Silicalite-1担载膜及醇/水分离性能评价

刘娜 ^1, , 马亚鲁 ^2, , 晏华 ^3, , 马颖 ^4, , 乔建仙 ^5, , 雷猛 ^6,

1.解放军后勤工程学院化学与材料工程系,重庆,401311

2.天津大学理学院,天津,300072

3.解放军后勤工程学院化学与材料工程系,重庆,401311

4.天津大学理学院,天津,300072

5.解放军后勤工程学院化学与材料工程系,重庆,401311

6.解放军后勤工程学院化学与材料工程系,重庆,401311

基金项目: 国家自然科学基金(50972103) 2015年后勤工程学院科研基金(X2050125)

关键词： Silicalite-1担载膜 , Zein , 结构导向 , 渗透蒸发 , 乙醇/水分离

Zein-oriented Synthesis of Silicalite-1 Membranes and the Pervaporation Separation of Ethanol/Water Mixtures

Keywords： silicalite-1 membrane , zein , structure oriented , pervaporation , separation of ethanol and water

以多孔α-Al2O3为基材,表面旋涂天然高分子蛋白Zein膜作为结构导向剂,于160℃水热条件下合成致密的Silicalite-1担载膜,并研究考察了Zein膜涂覆次数对Silicalite-1担载膜厚度、气体渗透通量、渗透蒸发工艺中乙醇提浓性能等的影响.实验结果表明:预涂Zein膜导向Silicalite-1晶体在多孔α-Al2O3载体上均匀生成,实现了单次水热即可制备结构致密的Silicalite-1分离膜层;Zein膜在水热合成过程中缓慢溶解于碱性合成液中,导向Sili-calite-1膜层均匀生长的同时并未改变Silicalite-1晶体结构.25℃下对3％(质量分数)乙醇/水溶液的渗透蒸发实验表明:涂覆8次Zein后导向合成的Silicalite-1分离膜总的渗透通量和乙醇分离因子分别为2.75 kg·m-2·h-1和28.27,且随Zein涂覆次数的增加有增大的趋势.

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