用于乙醇-水分離不銹鋼網(wǎng)支撐的SilicalitE-1分子篩膜的制備.pdf

1、Silicalite-1分子篩膜，作為無(wú)機(jī)膜的一種，具有很好的耐熱性和耐酸性，無(wú)窮大的硅鋁比賦予了其良好的疏水性，使得其在水中脫有機(jī)物有很好的應(yīng)用前景，尤其是在原位法脫除發(fā)酵液中低濃度的乙醇，從而實(shí)現(xiàn)燃料乙醇連續(xù)化生產(chǎn)的應(yīng)用中。
　　目前，Silicalite-1分子篩膜的制備大多采用含鋁的管狀載體，但制備得到的膜通量較低，且裝載在膜組件中的空間利用率低。而不銹鋼網(wǎng)不僅具有高的孔隙率，且其柔軟的質(zhì)地可加工成卷軸式膜組件，從而極大的

2、提高膜組件的空間利用率。本文采用廉價(jià)的不銹鋼網(wǎng)作載體，制各得到了致密性較好、具有一定分離性能和高于傳統(tǒng)管狀載體膜通量的Silicalite-1分子篩膜。本論文的主要結(jié)論如下:
　　(1)系統(tǒng)地考察了晶化溫度、晶化時(shí)間、水量、合成液液位、模板劑量等條件對(duì)膜形態(tài)的影響，晶化溫度175℃，配方為1 TEOS∶0.17～0.34 TPAOH∶80～160 H2O，晶化時(shí)間2～5 d，反應(yīng)釜中合成液液位0.05 m左右時(shí)能制得致密性較好的S

3、ilicalite-1分子篩膜。
　　(2)由于普通熱浸漬法很難將晶種引入到不銹鋼網(wǎng)載體上，所以考察了二次晶化對(duì)膜形態(tài)的影響，晶化一段時(shí)間后取出直接進(jìn)行第二次晶化，在一定程度上能縮短晶化時(shí)間。
　　(3)考察了水量、晶化時(shí)間和不銹鋼網(wǎng)目數(shù)對(duì)Silicalite-1分子篩膜滲透蒸發(fā)性能的影響，水量在一定范圍內(nèi)時(shí)，晶化時(shí)間越長(zhǎng)，不銹鋼網(wǎng)目數(shù)越大，分離因子越大，但通量越低。為了達(dá)到較好的綜合性能，按1 TEOS∶0.17 TPAO

4、H∶100～120 H2O配置合成液，晶化時(shí)間控制在2～3 d為宜。經(jīng)優(yōu)化后，通量能達(dá)到7.28 kg·m-2·h-1，同時(shí)分離因子為15.47，高于傳統(tǒng)管狀載體上制備得到的Silicalite-1分子篩膜的通量。
　　(4)考察了F-含量對(duì)Silicalite-1分子篩膜滲透蒸發(fā)性能的影響，適量的F-能改善膜的分離性能，當(dāng)合成液配比為1 TEOS∶0.17 TPAOH∶100 H2O∶x NaF，F(xiàn)-應(yīng)控制在0.12以下。當(dāng)F-