文档介绍:天津大学
硕士学位论文
β沸石膜的生长与载体表面修饰的研究
姓名:黄双艳
申请学位级别:硕士
专业:化学工艺
指导教师:李永红
20030101
中文摘要应器或催化精馏填料可实现反应分离一体化,既可提高反应转化率,又町加速沸石膜是近十年发展起来的一种新型无机膜。由于沸石具有酸碱催化活性和分子筛分功能以及良好的热稳定性和化学稳定性,所以采用沸石膜制成的反反应进程。沸石膜的巨大应用潜力使得它的研制和开发成为无机膜研究的热点本文研究了经过不同表面修饰的氧化铝支撑基材和硅铝陶瓷支撑基材上惺どさ氖室斯ひ仗跫段В⑼ü齒、蚗表征来考察基面修饰方法对惺さ奈锘卣骱途逍蚊驳挠跋臁实验结果表明,支撑惺さ木逍蚊布熬宕笮【胫С呕牡男灾有关。在不同硅铝比的基材表面所生长出的口沸石晶体膜的形貌不同。在氧化铝基材表面上形成的惺L跣尉澹宓某叽缭~基材表面上形成的口沸石为颗粒晶体,晶体的尺寸在~一基要比欣谛〕叽缇錌沸石膜的生长。此外,基材表面的预处理也是影响惺どさ闹匾R蛩亍K帷⒓畲矶寄芄淮俳惺さ生长,最佳的酸、碱处理条件分别是/那庋趸圃。麓韑小时和%的氢氟酸在室温下处理种印6杂诠杪撂沾苫模砻嫠岽肀燃处理更有利于惺さ纳鶮2捎梦⒉ǖ壤胱犹寮际醮碓ね科分值脑靥灞面,不仅能够有效地改善晶种粒了在载体表面的分散情况,而且使沸石膜晶粒关键词:沸石膜合成等离子体基面修饰:在硅铝陶瓷;谋砻娴的粒径变小,使沸石膜更加致密均匀。之一。天津大学碗1弦德垡摘要
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无机膜作为一种新型的膜材料与已商品化的有机聚合膜相比,具有优良的耐高温,化学稳定性,耐腐蚀,耐微生物侵蚀性能,强度高,不会溶胀,易清渗透速率和选择性。但是,由于高分子材料的耐温性差,这方面的研究一直局过程应用于反应过程给予了更多的关注,将沸石直接在多孔无机基材上生长成膜,利用其规则的孔道结构,保持沸石的分离和催化特性,改进多孔基质底膜一体化。沸石膜是近十年发展起来的一种新型无机膜,除了具有一般无机膜的洗和再生等优点。将沸石作为制膜材料,。近年来,人们对高温气体分离及将膜对物料的分离效果,对气体进行分离,可大大提高分离选择性,而且能连续操作。将沸石膜用于催化反应体系,提高单程转化率或选择性,,还具有以下优点:逯械难衾胱涌杀黄渌胱咏换唬此外,沸石本身具有催化活性,制成的膜反应器可实现反应分离一体化,既提高了反应转化率,又强化了反应过程。因此,沸石膜的研制和开发己成为无机膜研究的热点之一。惺歉吖璺惺形ㄒ灰痪哂腥⑹;房椎老低车闹锌追惺氚面沸石具有相似的孔径尺寸和吸附能力,但比八面沸石有更高的硅铝比,由于其优异的催化性能而受到重视,应用方面的研究越来越多。本文对水热合成§沸石膜所涉及到的各个方面,如载体的表面性质,载体的预处理和合成条件等进行了系统地探索,主要研究基面处理方法及合成界面气氛对沸石晶体生长的影响,采用表面元素激发和化学修饰相结合的手段进行可以用于工业生产的惺ぁ刖舌惺拙缎一般小于,均一;羌芄杪帘瓤傻鳎駻涌杀黄渌尤〈支撑基面预处理和膜基处理,并对界面结合进行表征。希望制备出性能优良,天津大学硕士毕业论文前言
:①在载体上形成晶核:②晶核沿表面线性生长:③膜生长达到饱和。溶液的界面处发生晶化反应;一旦凝胶吸附在载体表面,平面遄畲蟮表面畔扔朐靥褰哟ィ贾戮逶诒砻娴亩ㄏ蛏ぁU庖灿氲谌跸嗨啤敢褐形龀鼍Ш耍诔ご蟪善诽逯拔皆谠靥迳希形硅铝酸溶胶首先吸附在载体表面上,在其周围再发生晶化作用使晶体逐渐生长,载体表面的作用是吸附未晶化颗粒并提供有利的晶化环境;表面产生晶核。等【衔~微米的惺ЯA皆谠靥灞砻妫【ЯL充大晶粒之间的空隙,从而形成惺ぃ夥螹机理的第一条。等【垦芯苛薓和惺ぴ谕砻娴纳す蹋衔Dさ男纬这与淼牡谒奶跻恢隆4送猓琄萚认为先在载体表面形成凝胶层,沸石膜,实验表明,在溶液中首先形成球形凝胶缓琓缓笤谀河现阶段,沸石膜的合成方法主要有两类:非原位猻晶体涂覆法和原位猻晶体生长法。..非原位合成法体沉积或嵌入到聚合基质如硅烷橡胶、聚乙烯醇或玻璃基质中【浚街成含有沸石的复合膜。这是制备沸石最直接的方法。掺混的方法有:溶胶一凝胶法、化学气相沉积法⑼扛卜ǖ取8梅椒ㄖ杏捎谟幸徊糠址惺砻埋到了基质中不能发挥作用,凶而不如纯的沸石膜层有效。..原位合成法缣沾伞⒉AА⒔鹗舻上制备出多种不同形式、不同类型和不同性质的沸石等认为沸石膜的形成有四种可能:敢褐形龀鼍宀⑽皆载体上;薅谠靥然后再晶化成惺氲谌跸嗤取铣闪硕ㄏ蛏さ腗非原位合成法又称为嵌入法或者后合成法,是将先合成出的分散的沸石晶原位合成法是在载体的孔口或次孔直接合成