[發明專利]一種純硅沸石復合膜及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202011177144.6
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112387130A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 吳蘇州;陳俊孚;任嵬
• 申請（專利權）人: 武漢市晶博特科技有限公司
• 主分類號: B01D71/02
• 分類號: B01D71/02;B01D67/00
• 代理公司: 深圳峰誠志合知識產權代理有限公司 44525
• 代理人: 李明香

1.一種純硅沸石復合膜的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)多孔載體的預處理：首先，利用稀鹽酸對多孔載體進行浸泡處理，然后依次用丙酮、去離子水對載體進行洗滌、干燥，獲得無油、無金屬雜質的多孔載體；

(2)多孔載體的改性處理：將步驟(1)所得多孔載體加入到含硅烷偶聯劑的改性溶液中，于40-60℃下攪拌反應6-12h后將混合物分離、干燥，然后將處理后的多孔載體于600-1200℃下碳化處理3-6h，碳化處理結束后采用砂紙打磨、漂洗、干燥即獲得改性處理的多孔載體；

(3)純硅沸石復合膜的合成：配制一定濃度的純硅沸石晶化液，并將步驟(2)制得的改性多孔載體放置的聚四氟乙烯反應釜中心，然后將純硅沸石晶化液小心加入不銹鋼反應釜中至液面浸沒載體，進行水熱反應，晶化結束后將所得純硅沸石復合膜用去離子水洗滌、干燥、高溫焙燒脫出模板劑即得。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的多孔載體為管狀的氧化鋁、氧化硅或氧化鋯陶瓷材料，平均孔徑為0.5-10μm，孔隙率為30％-70％。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述改性溶液為選自酚醛樹脂溶液、糠醇樹脂溶液、聚丙烯腈溶液中的一種或多種，所述溶液的質量分數為10-40％。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述硅烷偶聯劑為X-(CH2)n-Si(Y)3；其中，X選自-NH2、Cl、-COOH；Y為選自EtO或MeO，n為2-6的整數；所述改性溶液與硅烷偶聯劑的質量比為2-5:0.1-0.2。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述多孔載體與含硅烷偶聯劑的改性溶液的質量比為1-3:10-20。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述純硅沸石晶化液包括硅源、堿源、造孔劑和去離子水，所述晶化液中水與硅的摩爾比為500-800。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述水熱反應的溫度為80-200℃，時間為3-24h。

8.一種根據權利要求1-7所述方法制備得到的純硅沸石復合膜。

9.一種權利要求8所述純硅沸石復合膜在氣體混合物分離、液體混合物分離中的應用。