中空纤维T型分子筛膜用于工业有机溶剂渗透汽化脱水文献综述
2020-06-23 20:45:22
膜分离技术是利用混合物中各组分在膜材料中物理或化学性质差异来实现物质分离的过程。
膜材料是膜分离技术的基础,膜材料的物理结构、化学性质及其与被分离组分之间的相互作用的差异是实现分离的关键。
目前,反渗透膜、超滤膜和微滤膜等水处理膜材料已经在人类水资源和环境等重大问题的解决过程中发挥出突出贡献,具有耐高温、化学稳定性好的无机陶瓷膜在化学工业节能减排和清洁生产中的重要性也日益凸显[1, 2]。
无机陶瓷膜的发展始于二战时期美国Manhattan原子弹计划,20世纪80年代无机微滤膜和无机超滤膜开始应用于工业领域[3]。
随着人类社会对可持续发展化学工业要求的不断提高,对低碳经济和循环经济的不断重视,过程工业对无机陶瓷膜材料的分离精度和分离效率也提出了更高的要求。
近年来,可实现不同分子间分离的沸石分子筛膜正逐渐推向工业应用过程。
沸石分子筛是一类具有规整微孔道结构的硅铝酸盐晶体,基于其特定的孔道尺寸、吸附扩散和催化特性,在石油炼制与石油化工领域的催化和分离等诸多工业生产过程中发挥着愈来愈重要的作用[4]。
截至2007年,国际分子筛协会(IZA)已经公布了178种分子筛的命名和拓扑结构[5]。
沸石分子筛晶体交互生长形成的致密薄膜,即为沸石分子筛膜;根据是否有支撑体可分为自支撑型沸石分子筛膜和支撑型沸石分子筛膜。
沸石分子筛膜不仅可以利用沸石分子筛本身的孔径尺寸和吸附扩散特性实现不同分子间的分离,而且还可以实现高精度分离过程的连续进行;另一方面,基于沸石分子筛催化特性构建的沸石分子筛膜反应器可以实现反应过程与分离过程的耦合,提升反应转化率和收率。