孙国锋
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刘垚
,
王金渠
,
鲁金明
,
周志辉
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2009.06.002
以相同的组成及晶化温度,首次采用载体预陈化法在α-Al_2O_3载体外表面成功合成NaX型沸石膜.水热处理前,载体在合成母液中经室温陈化,而后在363 K下进行水热处理.通过控制陈化时间,研究陈化对所合成沸石膜的影响.研究发现,陈化把沸石合成分为成核阶段及晶体生长阶段,并能够很好地控制沸石的成核和膜生长.陈化期间,非均相的水凝胶相中形成的沸石晶核沉积在载体表面,形成晶体生长的诱导层.较少的陈化时间会产生杂晶相,如方钠石(SOD)、菱沸石(CHA)、方沸石(ANA),这些杂晶相是沸石FAU的竞争相.随着陈化时间的增加,方解石(FAU)则变成了主要相,而为了获得纯的RAU沸石相,至少陈化一天.分别用XRD和SEM鉴别膜的晶体结构及观察膜的形貌和厚度;通过单气体的渗透测试表征气体传递特性.结果显示,陈化对膜的晶粒大小、晶体互生性以及表面覆盖度有着重要的影响;陈化2天后晶化形成的NaX沸石膜对H_2/N_2的渗透通量及理想选择性最高分别可达37/10 mol/(m~2·Pa·s)和110.
关键词:
沸石膜
,
NaX型沸石
,
水凝胶
,
陈化
刘垚
,
孙国锋
,
王金渠
,
鲁金明
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2009.04.005
采用二次水热合成法,在大孔的α-Al2O3载体上合成了连续致密的镁碱沸石膜.采用XRD,SEM以及单组分气体渗透试验对所合成的膜进行表征,并研究了不同晶化起始物料对合成镁碱沸石膜的影响.结果表明,当使用十八水硫酸铝作为固定的铝源,研究不同硅源的影响时,使用正硅酸乙酯作为硅源,很难在载体表面形成连续的镁碱沸石膜,而使用水玻璃和硅溶胶作为硅源合成出的膜则具有较好的连续性和致密性;当改变铝源时,单质铝和氯化铝无法合成镁碱沸石膜或无法合成纯的镁碱沸石膜,而使用硫酸铝、铝酸钠和异丙醇铝则可以合成纯的镁碱沸石膜.并且,合成的膜的致密性存在差异,按所合成的镁碱沸石膜的致密性由好到坏的顺序所采用的铝源分别为:十八水硫酸铝,异丙醇铝,铝酸钠.
关键词:
镁碱沸石膜
,
硅源
,
铝源
,
渗透分离性能
孙国锋
,
王金渠
,
刘垚
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2008.02.015
沸石悬浮液的制备和在栽体上涂晶种是二次生长法合成沸石膜中的两个关键因素,尤其涂种过程有利于控制膜的厚度和定向生长,引领着二次生长法合成沸石膜技术的发展方向.对二次生长法合成沸石膜过程中常用涂种方法,如浸涂法、直接打磨法、喷涂法、旋转涂膜法、静电吸附法和脉冲激光沉积法进行了详细的评述.另外,也对几个新的涂种方法,如真空法和电泳沉积法进行了简要介绍.
关键词:
沸石膜
,
二次生长
,
水热合成
,
晶种
