二次生长法制备高分离性能的PHI分子筛膜

袁文辉 ,  常然然 ,  刘晓晨 ,  李莉

引用本文: 袁文辉, 常然然, 刘晓晨, 李莉. 二次生长法制备高分离性能的PHI分子筛膜[J]. 物理化学学报, 2011, 27(10): 2493-2498. doi: 10.3866/PKU.WHXB20110917 shu
Citation:  YUAN Wen-Hui, CHANG Ran-Ran, LIU Xiao-Chen, LI Li. Preparation of PHI Zeolite Membrane with High Separation Performance by the Secondary Growth Method[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2011, 27(10): 2493-2498. doi: 10.3866/PKU.WHXB20110917 shu

二次生长法制备高分离性能的PHI分子筛膜

  • 基金项目:

    国家自然科学基金(20976057) (20976057)

    国家自然科学基金-广东联合基金(U0834004)资助项目 (U0834004)

摘要: 通过二次生长法在α-Al2O3支撑体表面合成了PHI 分子筛膜, 考察了晶种合成方式、二次生长合成温度及时间对形成PHI分子筛膜的影响. 采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对合成膜进行表征. 结果表明: 载体表面合成出了PHI 分子筛; 二次生长法合成出的PHI 分子筛膜连续、致密, 膜厚约为20 μm. 利用渗透汽化技术对甲醇、乙醇、异丙醇和叔丁醇等不同分子尺寸的醇/水体系进行分离性能的研究, 同时考察原料液中水含量对所制备的PHI分子筛膜的分离性能的影响. 结果表明: PHI分子筛膜对几种醇水体系都具有良好的分离效果, 随着水含量的增加, 水的渗透通量呈增大趋势, 乙醇和甲醇的理想分离因子有所降低, 异丙醇和叔丁醇的理想分离因子增大.

English

    1. [1]

      (1) Caro, J.; Noack, M. Microporous Mesoporous Mat. 2008, 115 (3), 215.  (1) Caro, J.; Noack, M. Microporous Mesoporous Mat. 2008, 115 (3), 215.  

    2. [2]

      (2) Dong, J. H.; Lin, Y. S.; Kanezashi, M.; Tang, Z. J. Appl. Phys. 2008, 104 (12), 121301.  (2) Dong, J. H.; Lin, Y. S.; Kanezashi, M.; Tang, Z. J. Appl. Phys. 2008, 104 (12), 121301.  

    3. [3]

      (3) Xu, R. R.; Pang,W. Q.; Yu, J. H. Chemistry-Zeolites and Porous Materials; Science Press: Beijing, 2004.(3) Xu, R. R.; Pang,W. Q.; Yu, J. H. Chemistry-Zeolites and Porous Materials; Science Press: Beijing, 2004.

    4. [4]

      [徐如人, 庞文琴, 于吉红. 分子筛与多孔材料化学. 北京: 科学出版社, 2004.][徐如人, 庞文琴, 于吉红. 分子筛与多孔材料化学. 北京: 科学出版社, 2004.]

    5. [5]

      (4) Liu, X. F.; Zhang, B. Q.; Lin, Y. S. Chinese Journal of Inoganic Chemisty 2008, 24 (10), 1679.(4) Liu, X. F.; Zhang, B. Q.; Lin, Y. S. Chinese Journal of Inoganic Chemisty 2008, 24 (10), 1679.

    6. [6]

      [刘秀凤; 张宝泉; 林跃生. 无机化学学报, 2008, 24 (10), 1679.][刘秀凤; 张宝泉; 林跃生. 无机化学学报, 2008, 24 (10), 1679.]

    7. [7]

      (5) Gu, X. H.; Dong, J. H.; Nenoff, T. M. Ind. Eng. Chem. Res. 2005, 44 (4), 937.  (5) Gu, X. H.; Dong, J. H.; Nenoff, T. M. Ind. Eng. Chem. Res. 2005, 44 (4), 937.  

    8. [8]

      (6) Piera, E.; Giroir-Fendler, A.; Alain, D. J.; Moueddeb, H.; Coronas, J.; Menéndez, M.; Santamaria, J. J. Membr. Sci. 1998, 142 (1), 97.  (6) Piera, E.; Giroir-Fendler, A.; Alain, D. J.; Moueddeb, H.; Coronas, J.; Menéndez, M.; Santamaria, J. J. Membr. Sci. 1998, 142 (1), 97.  

    9. [9]

      (7) Caro, J.; Noack, M.; Richter-Mendau, J.; Marlow, F.; Petersohn, D.; Griepentrog, M.; Kornatowski, J. J. Phys. Chem. 1993, 97 (51), 13685.  (7) Caro, J.; Noack, M.; Richter-Mendau, J.; Marlow, F.; Petersohn, D.; Griepentrog, M.; Kornatowski, J. J. Phys. Chem. 1993, 97 (51), 13685.  

    10. [10]

      (8 Caro, J.; Noack, M.; Klsch, P.; Schfer, R. Microporous Mesoporous Materials 2000, 38 (1), 3.(8 Caro, J.; Noack, M.; Klsch, P.; Schfer, R. Microporous Mesoporous Materials 2000, 38 (1), 3.

    11. [11]

      (9) Liu, Y.; Ng, Z. F.; Khan, E. A.; Jeong, H. K.; Ching, C.; Lai, Z. Microporous Mesoporous Mat. 2009, 118 (1-3), 296.  (9) Liu, Y.; Ng, Z. F.; Khan, E. A.; Jeong, H. K.; Ching, C.; Lai, Z. Microporous Mesoporous Mat. 2009, 118 (1-3), 296.  

    12. [12]

      (10) Yuan,W. H.; Lin, Y.; Yang,W. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126 (15), 4776.  (10) Yuan,W. H.; Lin, Y.; Yang,W. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126 (15), 4776.  

    13. [13]

      (11) Wang, Z. X.; Yan,W. F.; Tian, D. Y.; Cao, X. J.; Yu, J. H.; Xu, R. R. Acta Phys. -Chim. Sin. 2010, 26 (7), 2044.(11) Wang, Z. X.; Yan,W. F.; Tian, D. Y.; Cao, X. J.; Yu, J. H.; Xu, R. R. Acta Phys. -Chim. Sin. 2010, 26 (7), 2044.

    14. [14]

      [王周翔, 闫文付, 田大勇, 曹学静, 于吉红, 徐如人. 物理化学学报, 2010, 26 (7), 2044.][王周翔, 闫文付, 田大勇, 曹学静, 于吉红, 徐如人. 物理化学学报, 2010, 26 (7), 2044.]

    15. [15]

      (12) Malekpour, A.; Millani, M.; Kheirkhah, M. Desalination 2008, 225 (1-3), 199.  (12) Malekpour, A.; Millani, M.; Kheirkhah, M. Desalination 2008, 225 (1-3), 199.  

    16. [16]

      (13) Zhang, Y.; Liu, Y. M.; Lu, S. J.; Gu, X. H.; Xing,W. H.; Journal of Nanjing University of Technology 2010, 32(1), 41.(13) Zhang, Y.; Liu, Y. M.; Lu, S. J.; Gu, X. H.; Xing,W. H.; Journal of Nanjing University of Technology 2010, 32(1), 41.

    17. [17]

      [张叶, 刘艳梅, 陆双佳, 顾学红, 邢卫红. 南京工业大学学报(自然科学版), 2010, 32 (1), 41.][张叶, 刘艳梅, 陆双佳, 顾学红, 邢卫红. 南京工业大学学报(自然科学版), 2010, 32 (1), 41.]

    18. [18]

      (14) Kuhn, J.; Castillo-Sanchez, J. M.; Gascon, J.; Calero, S.; Dubbeldam, D.; Vlugt, T. J. H.; Kapteijn, F.; Gross, J. J. Phys. Chem. C 2009, 113 (32), 14290.  (14) Kuhn, J.; Castillo-Sanchez, J. M.; Gascon, J.; Calero, S.; Dubbeldam, D.; Vlugt, T. J. H.; Kapteijn, F.; Gross, J. J. Phys. Chem. C 2009, 113 (32), 14290.  

    19. [19]

      (15) Inoue, T.; Nemoto, Y.; Nagase, T.; Hasegawa, Y.; Kiyozumi, Y.; Sato, K.; Nishioka, M.; Hamakawa, S.; Nishide, T.; Mizukami, F. Korean J. Chem. Eng. 2008, 25 (3), 437.  (15) Inoue, T.; Nemoto, Y.; Nagase, T.; Hasegawa, Y.; Kiyozumi, Y.; Sato, K.; Nishioka, M.; Hamakawa, S.; Nishide, T.; Mizukami, F. Korean J. Chem. Eng. 2008, 25 (3), 437.  

    20. [20]

      (16) Parnham, E. R.; Morris, R. E. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128(7), 2204.  (16) Parnham, E. R.; Morris, R. E. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128(7), 2204.  

    21. [21]

      (17) Kiyozumi, Y.; Nemoto, Y.; Nishide, T.; Nagase, T.; Hasegawa, Y.; Mizukami, F. Microporous Mesoporous Mat. 2008, 116 (1-3), 485.  (17) Kiyozumi, Y.; Nemoto, Y.; Nishide, T.; Nagase, T.; Hasegawa, Y.; Mizukami, F. Microporous Mesoporous Mat. 2008, 116 (1-3), 485.  

    22. [22]

      (18) Nagase, T.; Chatterjee, A.; Tanaka; A. P.; Tanco, M. L.; Tazaki, K. Chem. Lett. 2004, 33 (11), 1416.  (18) Nagase, T.; Chatterjee, A.; Tanaka; A. P.; Tanco, M. L.; Tazaki, K. Chem. Lett. 2004, 33 (11), 1416.  

    23. [23]

      (19) Inoue, T.; Nagase, T.; Hasegawa, Y.; Kiyozumi, Y.; Sato, K.; Nishioka, M.; Hamakawa, S.; Mizukami, F. Ind. Eng. Chem. Res. 2007, 46 (11), 3743.  (19) Inoue, T.; Nagase, T.; Hasegawa, Y.; Kiyozumi, Y.; Sato, K.; Nishioka, M.; Hamakawa, S.; Mizukami, F. Ind. Eng. Chem. Res. 2007, 46 (11), 3743.  

    24. [24]

      (20) Skeels, G.; Sears, M.; Bateman, C.; McGuire, N.; Flanigen, E.; Kumar, M.; Kirchner, R. Microporous Mesoporous Mat. 1999, 30 (2-3), 335.  (20) Skeels, G.; Sears, M.; Bateman, C.; McGuire, N.; Flanigen, E.; Kumar, M.; Kirchner, R. Microporous Mesoporous Mat. 1999, 30 (2-3), 335.  

    25. [25]

      (21) Lobo, R. F.; Annen, M. J.; Davis, M. E. Chem. Mater. 1992, 88 (18), 2791.(21) Lobo, R. F.; Annen, M. J.; Davis, M. E. Chem. Mater. 1992, 88 (18), 2791.

    26. [26]

      (22) Nagase, T.; Kiyozumi, Y.; Nemoto, Y.; Hirano, N.; Hasegawa, Y.; Ikeda, T.; Inoue, T.; Nishide, T.; Mizukami, F. Microporous Mesoporous Mat. 2009, 126 (1-2), 107.  (22) Nagase, T.; Kiyozumi, Y.; Nemoto, Y.; Hirano, N.; Hasegawa, Y.; Ikeda, T.; Inoue, T.; Nishide, T.; Mizukami, F. Microporous Mesoporous Mat. 2009, 126 (1-2), 107.  

    27. [27]

      (23) Grose, R.W.; Flanigen, E. M. Crystalline Zeolite Phi: U.S., 4124686(23) Grose, R.W.; Flanigen, E. M. Crystalline Zeolite Phi: U.S., 4124686

    28. [P], 1978-11-7.[P], 1978-11-7.

    29. [29]

      (24) Franco, M.; Pérez-Pariente, J.; Fornés, V. Zeolites 1991, 11 (4), 349.  (24) Franco, M.; Pérez-Pariente, J.; Fornés, V. Zeolites 1991, 11 (4), 349.  

    30. [30]

      (25) Lillerud, K. P.; Szostak, R.; Long, A. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1994, 90 (11), 1547. 26 Pan, M.; Lin, Y. S. Microporous Mesoporous Mat. 2001, 43 (3), 319.  (25) Lillerud, K. P.; Szostak, R.; Long, A. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1994, 90 (11), 1547. 26 Pan, M.; Lin, Y. S. Microporous Mesoporous Mat. 2001, 43 (3), 319.  

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  964
  • 文章访问数:  2823
  • HTML全文浏览量:  87
文章相关
  • 发布日期:  2011-09-27
  • 收稿日期:  2011-03-30
  • 网络出版日期:  2011-07-12
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章