Synthesis and Gas Separation Performance of Zeolite Membrane

摘要 由于分子筛具有分布单一的规整孔道，其孔径尺寸处于微孔范围内，由分子筛构成的分子筛膜有望实现分子水平上混合物的分离，因此，研究和探索分子筛膜对于其工业应用具有重要的意义。 目前分子筛膜的合成方法很多，其中以预涂晶种二次生长方法和微波加热合成方法合成分子筛膜的效果最佳，而且研究相对较少。分子筛膜的合成仍然存在操作复杂、成本高、通量低、实用类型少等缺点。针对这些缺点本论文主要开展了以下研究工作：(1)选择研究较少，对气体分离具有潜在应用前景的NaA分子筛膜为研究对象，对此研究了微波加热法和常规加热法NaA分子筛膜的合成。首次采用汽相预涂纳米晶种二次生长的方法合成出高质量的NaA分子筛膜。(...Abstract Since zeolite has regular porous structure with uniform pore size distribution, the membrane can realize the separation in molecular level. Therefore, the research and exploring of zeolite membrane are of the potential significance for industrial application. So far,many methods have been reported for the synthesis of zeolite membrane, but only next two method show good effect, i.e. pre...学位：理学博士院系专业：化学化工学院化学系_物理化学(含化学物理)学号：B20002502

微波场中A型分子筛及分子筛膜合成的研究

Effects of aging time and alkalinity as well as cation concentration(Na+) on the synthesis of A type zeolite and zeolite membrane were investigated in this paper. The results showed that aging time for synthesis of A type zeolite and zeolite membrane had remarkable influence and alkalinity could accelerate the formation of zeolite but was disadvantage to zeolite membrane synthesis. Cation concentration(Na+) also couldn′t accelerate the synthesis of zeolite and zeolite membrane but it was probable an important factor to accelerate crystal growth .Moreover, more compact zeolite membranes could be synthesized by this method while the thickness of membrane was thinner than that of convention. Zeolites and zeolite membranes were characterized by XRD, TEM as well as IR characterization techniques

发泡法合成纳米氧化铝

采用发泡法合成了粒径约为 1 5 nm的氧化铝。考察了发泡剂种类、发泡剂 (柠檬酸 ) /Al3+、蒸发温度、发泡温度等制备条件对粒子形成过程及粒径的影响。结果表明 ,发泡剂的稳定性和适度的络合能力是合成纳米氧化铝的重要因素 ,在有机配体 (柠檬酸、乙二胺四乙酸 )和水溶性高分子 (聚乙烯醇、聚乙二醇 )中 ,得到的柠檬酸粒径最小 ;在制备条件中蒸发温度和发泡温度对得到的氧化铝颗粒的影响较大 ,蒸发温度在 70～90℃ ;发泡温度在 1 2 0～ 1 5 0℃时为最佳。用 XRD,IR,DTG-DSC,TEM和 NMR等方法进行表征 ,探讨了发泡剂在合成纳米氧化铝过程中的作用

小分子无机气体在NaA分子筛膜上的渗透分离性能

采用多次合成的方法 ,在微波加热 1 5min下合成出较为致密的A型分子筛膜。经过四次合成的分子筛膜上H2 N2 和H2 CO的理想分离系数分别为 4 3 3和 4 64,高于努森扩散值 (分别为 3 74和 3 74) ,表明膜是连续致密

气体分离分子筛膜

本文简述了气体分离分子筛膜的研究进展 ,总结了气体分离分子筛膜的制备方法、分子筛膜类型、气体分离性能及催化应用 ,分析了气体渗透测定方法和分离机理 ,对分子筛膜的发展提出一些建

ZnNi/HZSM-5催化剂上混合C_4烃的芳构化反应

考察了ZnNi/HZSM 5催化剂制备方法和反应条件对混合C4烃芳构化反应的影响 ,并探讨了反应机理。结果表明 :(1)在ZnNi/HZSM 5催化剂制备过程中 ,采用先浸渍Zn2 + 后浸渍Ni2 + 的方法可以获得性能好的催化剂 ;(2 )混合C4烃在ZnNi/HZSM 5上的芳构化反应有最佳温度范围 ,在该温度范围内可以获得高的BTX的收率及选择性 ;(3)低的质量空速有利于芳构化反应 ,空速升高会因催化剂结焦而使BTX的收率及选择性下降 ;(4)在优化的反应温度 5 2 0～ 5 4 0℃、质量空速 1 0h-1,以及常压非临氢的条件下连续反应 6h ,芳烃收率平均值为 4 5 %～ 5 6 % ,BTX收率达 4 0 %～ 4 6 % ,液态烃中芳烃含量达 97%～ 99%

轻质烃在双功能ZnNi/HZSM-5催化剂上的芳构化

考察了混合碳四烃、石油液化气和正己烷在双功能ZnNi/HZSM -5催化剂上的芳构化 ,同时首次将微波辐射技术应用到芳构化中 ,并分别研究了混合碳四烃和正己烷在两种加热方式下的芳构化催化行

微波场中NaA分子筛膜合成规律的研究

采用微波加热技术,常压回流条件下,在多孔氧化铝载体上制备出连续NaA分子筛膜,详细考察了放置方式、碱度、钠离子浓度以及合成次数对膜形成的影响.XRD和SEM表征结果显示,竖立放置和平置在顶部有利于提高膜的连续程度;高的碱度和高的钠离子浓度都不利于形成连续膜,反而溶解膜层;凝胶体系更易抑制转晶;在较短的合成时间里,多次合成有利于形成连续致密膜

微波诱导催化轻质烃芳构化

研究了在常规加热和微波辐射两种不同加热方式下ZnNi/HZSM 5催化剂上混合碳四烃及正己烷芳构化反应的性能 .考察了高 /径比、反应温度及反应时间对反应性能的影响 .探讨了微波辐射诱导催化反应的作用机理