1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

随着工业的快速发展，国内外市场对有机溶剂的需求与日俱增，包括醇类、酯类、醚类、芳香烃等在内的有机溶剂广泛应用于能源、生物医药、有机合成等领域，在国民经济发展中发挥着重要的作用。2010年我国有机溶剂的产量为6500万吨，2013年其产量上升至8000万吨，而需求量总量则高达1亿吨以上。2013 年我国异丙醇产能为60.4万吨，乙酸产能为1000万吨，乙酸乙酯产能为312.5万吨，乙二醇产量达到180万吨，正丙醇产能约18.57万吨，乙腈产能约9万吨。然而，大多数有机溶剂与水容易形成共沸物或近沸物，采用常规的精馏、吸附、碱脱水等分离技术不仅存在能耗高、工艺流程复杂、效益低下等缺点，而且可能使用对环境有害的添加剂，带来环境污染等问题。例如，异丙醇-水体系的传统分离工艺是苯共沸精馏，该工艺不仅设备投资大、能耗高，而且产品中还有0.5 wt.%的苯无法脱除，严重危害人身健康和环境^[1]。开发高效的有机溶剂脱水技术是提升有机溶剂生产效率和循环利用率的关键。将膜分离技术应用于化学溶剂的生产，不但能够降低高纯溶剂的生产成本，而且有望突破传统生产工艺的限制，提升反应速率和产率。

用于有机溶剂脱水渗透汽化膜材料主要包括有机高分子膜和无机膜。有机高分子膜研究相对较早，目前工业化的膜材料为聚乙烯醇（pva），该类膜材料具有韧性高、价格低廉等优点，但存在易溶胀、热化学稳定性差、渗透通量和选择性低等缺点，使其应用领域受到限制。沸石分子筛膜是一类具有规则微孔道结构的无机膜材料，主要成分为硅铝酸盐，利用孔道的选择性吸附-扩散和筛分特性实现组分的分离，表现出高的渗透通量、选择性和稳定性，成为新一代有机溶剂透水膜材料。透水性分子筛膜材料主要有naa 型、cha 型、t 型、zsm-5 型、mor 型等，应用体系涉及醇类、酯类、醚类、酮类、芳香烃等大多数有机溶剂体系。其中，naa型分子筛膜的研究最为广泛，目前日本三井造船公司、英国smart chemical公司、德国inceramic gmbh公司和中国江苏九天高科技有限公司已经成功实现了naa型分子筛膜的工业推广应用^[2,3]。

naa型分子筛骨架中的si/al比为1，具有较强的亲水特性；但是，在酸性或高水含量条件下，naa型分子筛膜中的al元素发生淋溶而导致分子筛骨架坍塌，从而失去分离性能，因此实际应用过程中需严格控制料液水含量小于30 wt% ^[4]，严重限制了naa型分子筛膜在高水含量体系中的应用。为了简化分子筛膜渗透汽化脱水工艺流程、拓宽分子筛膜渗透汽化脱水应用领域，近十几年来研究者都致力于高稳定性分子筛膜的开发。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本文拟考察膜层骨架硅铝比对膜渗透汽化性能的影响，同时考察不同硅铝比膜在不同水热体系中的稳定性，以此来了解硅铝比对CHA分子筛膜水热稳定性及渗透汽化性能的影响，为CHA分子筛膜的工业应用提供参考。