高性能NaA分子筛-聚酰亚胺复合分离膜的制备及表征
来源期刊:功能材料2011年第3期
论文作者:袁文辉 陈华荣 常然然 李莉
文章页码:505 - 508
关键词:微波加热;NaA分子筛膜;聚酰亚胺;复合膜;理想分离系数;
摘 要:采用微波加热法在α-Al2O3载体表面合成了NaA分子筛膜,通过对其浸渍镀膜及亚胺化处理制备出致密NaA分子筛-聚酰亚胺(PI)复合分离膜。采用XRD、FT-IR、SEM分析手段和气体渗透实验对NaA分子筛-PI复合膜进行了表征。考察了NaA分子筛膜与NaA分子筛-PI复合膜的形貌、结构和渗透性能差异。XRD结果表明,载体表面只有NaA分子筛生成;FT-IR结果表明,NaA分子筛膜表面已成功镀上PI膜;SEM结果显示,NaA分子筛-PI复合膜表面颗粒相互联结呈孪生态,膜厚约10μm,膜层致密、均匀、平整;在不同温度下对H2、O2、N2和C3H8进行气体渗透测试,结果表明,473K条件下NaA分子筛-PI复合膜对H2的渗透率仅7.86×10-8 mol/m2·s·Pa,较NaA分子筛膜低,而H2/C3H8的分离系数则高达17.24,远大于NaA分子筛膜(9.22)。
袁文辉1,陈华荣1,常然然1,李莉2
1. 华南理工大学化学与化工学院2. 华南理工大学环境科学与工程学院
摘 要:采用微波加热法在α-Al2O3载体表面合成了NaA分子筛膜,通过对其浸渍镀膜及亚胺化处理制备出致密NaA分子筛-聚酰亚胺(PI)复合分离膜。采用XRD、FT-IR、SEM分析手段和气体渗透实验对NaA分子筛-PI复合膜进行了表征。考察了NaA分子筛膜与NaA分子筛-PI复合膜的形貌、结构和渗透性能差异。XRD结果表明,载体表面只有NaA分子筛生成;FT-IR结果表明,NaA分子筛膜表面已成功镀上PI膜;SEM结果显示,NaA分子筛-PI复合膜表面颗粒相互联结呈孪生态,膜厚约10μm,膜层致密、均匀、平整;在不同温度下对H2、O2、N2和C3H8进行气体渗透测试,结果表明,473K条件下NaA分子筛-PI复合膜对H2的渗透率仅7.86×10-8 mol/m2·s·Pa,较NaA分子筛膜低,而H2/C3H8的分离系数则高达17.24,远大于NaA分子筛膜(9.22)。
关键词:微波加热;NaA分子筛膜;聚酰亚胺;复合膜;理想分离系数;