高鋁含量b取向ZSM-5分子篩膜的制備及滲透性能研究.pdf

1、ZSM-5分子篩膜在催化及分離等領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用前景，是當(dāng)前材料領(lǐng)域的研究熱點。b軸取向ZSM-5分子篩膜因短的擴散路徑、較低的晶?；ド潭榷哂懈叩臐B透通量，預(yù)計具有優(yōu)異的分離和催化性能。但低Si/Al比、高b取向ZSM-5分子篩膜的合成是目前的難點之一。本文采用原位生長法制備b取向ZSM-5分子篩膜并進行結(jié)構(gòu)表征，研究生長條件、載體性質(zhì)、鋁源及鋁含量對分子篩膜微觀結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律，探索取向ZSM-5分子篩膜的形成機制。
　　在

2、孔徑不同的氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯陶瓷載體上制備了Si/Al比為100（合成液中）的ZSM-5分子篩膜，研究了載體組成和粗糙度對分子篩膜結(jié)構(gòu)的影響。發(fā)現(xiàn)，在富含Ti-OH的銳鈦礦型二氧化鈦載體上，ZSM-5分子篩膜的b取向性及連續(xù)性最好。
　　在不銹鋼片載體上合成了不同Si/Al比b軸取向ZSM-5分子篩膜，研究了Al3+含量對分子篩膜結(jié)構(gòu)的影響。發(fā)現(xiàn)，Al3+的含量不影響分子篩晶粒的取向，但影響分子篩膜的連續(xù)性。HP-DSC表征

3、確認，Al3+對分子篩的成核有明顯的抑制作用，從而導(dǎo)致分子篩膜的連續(xù)性下降。
　　采用多種鋁源包括硝酸鋁、偏鋁酸鈉、擬薄水鋁石、堿式醋酸鋁、異丙醇鋁制備了ZSM-5分子篩膜。發(fā)現(xiàn)，鋁源不影響膜的取向，但影響膜的連續(xù)性、骨架Si/Al比和酸強度。采用擬薄水鋁石和偏鋁酸鈉，可以制備得到骨架Si/Al比最低為57和19、連續(xù)性大于80％的b取向ZSM-5分子篩膜。采用硝酸鋁制備的分子篩膜，酸強度最高，而用異丙醇鋁制備的分子篩，酸強度最弱