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化学通报 2003 年 第66 卷 w059 沸石分子筛膜合成研究进展 陈革新 张香文 米镇涛* (天津大学化工学院 天津 300072) 摘 要 综述了ZSM-5 Silicalite-1 A 型及其它类型沸石分子筛膜的合成方法及合成进展情况 详细讨论了各种合成因素对沸石分子筛膜合成的影响 提出了沸石分子筛膜研究中存在的问题 并 对沸石分子筛膜的合成方法进行了展望 关键词 沸石分子筛膜 原位水热合成法 二次生长技术 Research Progress in the Synthesis of Zeolite Membranes Chen Gexin, Zhang Xiangwen, Mi Zhentao* (School of Chemical Engneering, Tianjin University, Tianjin 300072) Abstract The synthesis methods and evolution of films of ZSM-5 Silicalite-1, zeolite A and other zeolites are reviewed. Especially the factors such as substrate, composition of synthesis mixture and temperature on the synthesis of zeolite membranes are discussed in details. Finally, the problems on the synthesis of zeolite membranes are presented and some suggestions are given out. Key words Zeolite membranes, In-situ hydrothermal method, Secondary(seeded) growth technique 无机膜是用无机材料如陶瓷 金属(及其氧化物) 多孔玻璃和沸石等制成的膜 与有机膜 相比 无机膜具有耐高温 化学稳定性好 机械强度大以及易清洗再生等优点 无机膜可应用 于许多化工过程 如可使分离过程在不发生相变的情况下实现 从而可以大幅降低能源消耗 简化工艺 可使催化反应过程通过吸附与分离方法不断地增加反应物和移走产物 从而促进化 学平衡移动 获得较高的单程转化率 同时简化产物的回收分离过程 降低能耗 节省投资 有人认为无机膜将是未来催化研究的三大领域(沸石的择形催化 分子水平的均相催化和膜催化 反应器)之一 沸石分子筛膜属于无机膜的范畴 它除了具有一般无机膜的特性外 还继承了分子筛的特 点 使它具有突出的优点 如沸石分子筛膜的孔径均一 可调 大小在0.3 1nm 之间 与一般 分子的尺寸相近 因此可以依据其孔径大小实现不同分子的筛分分离 同时由于沸石晶体的硅 铝比可调节 阳离子可被其它离子交换 Si 或 Al 原子可被其它杂原子取代等特性 因而为沸 石分子筛膜在催化领域的应用提供了广阔的前景 依据沸石分子筛膜的以上特点 可制备出不 同结构类型 孔径大小 表面性质的沸石分子筛膜材料 以适用于不同的催化与分离领域 此外 陈革新 男 26 岁 硕士生 现从事沸石分子筛膜的合成与应用研究 *联系人 2002-10-14 收稿 2003-01-08 修回 化学通报 2003 年 第66 卷 w059 沸石分子筛本身也是一种催化剂 将其制备成膜反应器 可实现反应过程与分离过程的有效集成 达到提高反应转化率和强化反应过程的目的 因此沸石分子筛膜作为具有反应与分离双重功能的 新材料 20 世纪90 年