本科毕业设计--亲水性丝光沸石膜的制备及其渗透汽化性能的研究.doc

亲水性丝光沸石膜的制备及其渗透汽化性能的研究大连理工大学本科毕业设计（论文）亲水性丝光沸石膜的制备及其渗透汽化性能的研究Preparationanddehydrationperformanceofhydrophilicmordenitezeolitemembranes学院（系）：化工与环境生命学部专业：能源化学工程学生姓名：张志坚学号：201144173指导教师：杨建华评阅教师：完成日期：大连理工大学DalianUniversityofTechnology大连理工大学毕业设计（论文）格式规范亲水性丝光沸石膜的制备及其渗透汽化性能的研究-PAGEII---摘要在化学工业中，脱水操作是非常重要和主要的操作过程。膜分离技术是一种新型的分离技术，由于具有其低能耗、设备要求简单、选择透过性好等优点，近年来得到了广泛的关注。丝光沸石分子筛膜MOR具有优良的耐热性、耐酸性及良好的亲水性，能够应用于在苛刻环境下渗透汽化以分离有机物/水溶液，所以具有广阔的应用前景。本文采用热浸渍涂层法，在α-Al2O3陶瓷载体管上引入了晶种，通过二次水热合成法制备出了不同Si/Al比（摩尔比）的丝光沸石膜。采用的合成液配比为：10Na2O:0.15Al2O3:36SiO2:960H2O，实验采用的变量是不同Al源加入量、不同F-离子加入量，考察其对丝光沸石分子筛膜的影响，通过不断重复尝试优化了合成丝光沸石分子筛膜的合成条件，成功地合成出了表面致密、重复性良好、耐酸性好及分离性能优异的丝光沸石分子筛膜。最后通过实验考察了合成的丝光沸石膜在渗透汽化中的应用。采用原料为90wt.%异丙醇/水（t=75℃）及50wt.%乙酸/水（t=75℃），结果表明：所合成的丝光沸石膜具有较好的分离性能和稳定性，具有工业应用前景。关键词：膜分离；丝光沸石分子筛；渗透汽化；乙酸脱水大连理工大学本科毕业设计（论文）题目-PAGEI-注：论文英文题目。阅后删除此文本框。PreparationanddehydrationperformanceofhydrophilicmordenitezeolitemembranesAbstractDehydrationisthemostimportantandprevailingseparatingprocessinthechemicalindustry.Duetobenefitsofefficientuseofenergyandequipment,maneuverability,andexcellentpermeabilityetc,membraneseparationiswidelyinvestigatedinrecentyears.Mordenitemembranehasorthogonalporestructures.Thereisawidepotentialapplicationofmordenitemembraneinthedehydrationoforganicacidandmembranecatalyticreactionduetoitshighthermalstabilityandexcellentacidicresistibility.Mordenitemembranehasbecomearesearchhotspotinrecentyears.TheobjectiveofthisworkistosynthesismordenitemembraneswithdifferentSi/Alrationsonaseededα-Al2O3tubebyinsituhydrothermalsynthesis.Themolarcompositionofsynthesismixtureis10Na2O:0.15Al2O3:36SiO2:960H2O,andIhavedonealotofcomparativetestunderthisratio.Theeffectofcrystallizationtime,crystalizationtemperature,anddifferentSi/Alonsynthesisofmordenitemembraneisstudied.Wehassuccessfullysynthesisthefinemembranewhichisthinandcompact,reduplicate,acidicandpossessesgoodseparationproperty.Atlast,thesynthesizedmordenitemembraneisappliedinthedehydrationof90wt.%IPA/water(t=75℃）and50wt.%acetic/water（t=75℃）by