成的M0R沸石分子篩膜可應用于高濃度90wt%乙酸/水分離，并且對有機溶劑或酸性有機溶劑脫水也表現潛在應用可能，具有重要的廣闊應用前景。
【附圖說明】
[0026]圖1為以多孔氧化鋁為載體的M0R沸石分子篩膜的XRD圖；
[0027]圖2為以多孔氧化鋁為載體的M0R沸石分子篩膜的SEM圖。
【具體實施方式】
[0028]下述非限制性實施例可以使本領域的普通技術人員更全面的理解本發明，但不以任何方式限制本發明。下述實施例中，如無特殊說明，所使用的實驗方法均為常規方法，所用材料、試劑等均可從生物或化學公司購買。
[0029]實施例1
[0030]按如下方法制備得到M0R沸石分子篩膜:
[0031](1)多孔載體管的處理:合成M0R沸石分子篩膜所用的多孔載體為α _Α1203載體管，其平均孔徑為2?3 μ m，孔隙率為30%?40%。α _Α1203載體管在涂晶前先用砂紙打磨至平整光滑，然后用去離子水超聲清洗，最后將其置于80°C烘箱中干燥過夜。
[0032](2)M0R沸石分子篩晶種液的制備:取0.5g M0R沸石分子篩(上海卓化)加入100g去離子水配制成質量分數為0.5wt% M0R沸石分子篩水溶液作為晶種液，將晶種液超聲攪拌各30min后，利用熱浸漬涂覆法在α _Α1203載體管上引入上述M0R沸石分子篩，80°C干燥8h后作為晶種管備用。
[0033]利用熱浸漬涂覆法在α -Α1203載體管上引入上述M0R沸石分子篩的具體方法為:
[0034]取處理干燥后的α -Α1203載體管，將管兩端用聚四氟乙烯塞密封緊，隨后將兩端密封的α -Α1203載體管緩慢放人M0R晶種液，30s后緩慢取出，之后立即取下管兩端的聚四氟乙烯塞，室溫晾干后，置于80 °C烘箱中干燥過夜，得涂覆有M0R晶種的α -Α1203載體管。
[0035](3) M0R沸石分子篩膜合成液的配制:將Si源(硅溶膠，JN-25，青島海洋化工)、A1源(A12(S04)3.18H20，國藥集團化學試劑)、NaOH、NaF放入去離子水中，在室溫下攪拌2h，配制得合成液，所述合成液中各組分的摩爾比為:
[0036]Si 源:A1 源:NaOH:NaF:H20 = 1:0.08:0.2:0.2:150。
[0037](4)上述涂覆有M0R晶種的α _Α1203載體管垂直置于金屬反應爸中，隨后緩慢向金屬反應釜中注入合成液，最后金屬反應釜置于烘箱中170°C反應6h，反應結束后將膜管取出，用去離子水洗滌至中性，在80°C干燥12小時，得M0R沸石分子篩膜。
[0038]圖1為制備得到的M0R沸石分子篩膜XRD圖，圖2為該分子篩膜的SEM圖，其中圖2A為制備得到的M0R沸石分子篩膜的表面電鏡圖，圖2B為制備得到的M0R沸石分子篩膜的截面電鏡圖。圖1中可見，XRD圖出現了典型的M0R沸石分子篩和載體管的α -Α1203的特征衍射峰，說明本發明制備得到了 M0R分子篩膜；圖2中可見，制備得到的M0R沸石分子篩膜表面無明顯晶間孔，膜層厚度為3?4 μ m，說明本發明制備得到的M0R分子篩膜層致密且薄。
[0039]將所制備的M0R沸石分子篩膜應用于滲透汽化實驗中，應用于90wt %乙酸水溶液脫水，在75°C下，滲透通量為0.83kg/m2.h，分離因子高達10000以上。
[0040]實施例2
[0041 ] 按實施例1相同的操作，只是晶種液濃度(M0R沸石分子篩水溶液)為0.2wt %，合成所得的M0R沸石分子篩膜的滲透汽化分離性能與實施例1相比略下降，但分離因子仍保持高達10000以上。對90wt%Z酸脫水，在75°C下，滲透通量為0.64kg/m2*h。
[0042]實施例3
[0043]按實施例1相同的操作，只是α -Α1203載體管孔徑約為lOOnm，合成所得的M0R沸石分子篩膜的滲透汽化分離性能優于實施例1。對90wt %乙酸脫水，在75°C下，滲透通量為0.92kg/m2.h，分離因子高達10000以上。
[0044]實施例4
[0045]按實施例1相同的操作，只是含氟稀溶液配置的摩爾組成為:Si源:A1源:Na0H:NaF:H20 = 1:0.08:0.2:0.2:200，合成所得的M0R沸石分子篩膜的滲透汽化分離性能劣于實施例1。對90被％乙酸脫水，在75°C下，滲透通量為0.74kg/m2.h，分離因子高達 850。
【主權項】
1.一種含氟稀溶液合成高耐酸MOR沸石分子篩膜的方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)將M0R沸石分子篩晶種分散在去尚子水中，得M0R沸石分子篩晶種液； (2)利用步驟⑴中得到的M0R沸石分子篩晶種液在多孔載體表面引入晶種層； (3)將Si源、A1源、NaOH、NaF溶解在去離子水中配制得合成液，所述合成液中各組分的摩爾比為:Si 源:A1 源:NaOH:NaF:H20 = 1:0.005 ?0.5:0.05 ?0.8:0.05 ?2:100 ?400。 (4)將步驟(2)得到的負載有M0R晶種層的多孔載體與步驟(3)得到的合成液裝入金屬反應釜中，在100?200°C下合成反應0.5?12h，合成反應結束后，取出管用去離子水洗滌至中性，在50?100°C下烘干10?24h。2.根據權利要求1所述的合成高耐酸M0R沸石分子篩膜的方法，其特征在于，步驟(1)中所述M0R沸石分子篩晶種液中M0R沸石分子篩的含量為0.05?5wt%，在晶種液中M0R沸石分子篩晶體顆粒大小為50nm?3 μπι。3.根據權利要求1所述的合成高耐酸M0R沸石分子篩膜的方法，其特征在于，步驟(2)中所述多孔載體的材質為氧化鋁、氧化鋯、莫來石、不銹鋼或金屬網；所述多孔載體的孔徑為 0.02 μ m ?50 μ m。4.根據權利要求1所述的合成高耐酸MOR沸石分子篩膜的方法，其特征在于，步驟(2)中所述多孔載體的形狀為管狀、平板、中空纖維或多通道載體。5.根據權利要求1所述的合成高耐酸M0R沸石分子篩膜的方法，其特征在于，在步驟(2)中用M0R晶種液在多孔載體表面引入晶種層的方法為浸漬法、熱浸漬法、變溫熱浸漬法、真空涂晶法、噴涂法、擦涂法或旋涂法。6.根據權利要求1所述的合成高耐酸M0R沸石分子篩膜的方法，其特征在于，步驟(3)中所述合成液摩爾比中各組分的摩爾比為:Si 源:A1 源:NaOH:NaF:H20 = 1:0.005 ?0.5:0.05 ?0.8:0.1 ?1:120 ?350。7.根據權利要求1所述的合成高耐酸M0R沸石分子篩膜的方法，其特征在于，步驟(3)中所述Si源為白炭黑、硅溶膠、正硅酸乙酯或硅酸鈉。8.根據權利要求1所述的合成高耐酸M0R沸石分子篩膜的方法，其特征在于，步驟(3)中所述 A1 源為 A1 (N03) 3、Al2 (S04) 3、A1C13、A1203或 A1 (OCH (CH 3) 2) 3。9.根據權利要求1所述的合成高耐酸MOR沸石分子篩膜的方法，其特征在于，步驟(4)中所述合成溫度為120?180°C，合成時間為1?8h。10.根據權利要求1所述的合成高耐酸M0R沸石分子篩膜的方法，其特征在于，在步驟(3)所述合成液的配制條件為:在20?40°C下攪拌1?12h。
【專利摘要】本發明公開了一種含氟稀溶液合成高耐酸MOR沸石分子篩膜的新方法。用該方法合成的MOR沸石分子篩膜采用一個含氟稀溶液作為合成液，減少了化學藥品的使用量，節約生長成本，而且消除了傳統MOR沸石分子篩膜合成液配制過程中易凝膠結塊的問題。此外，氟離子作為礦化劑加入合成液能有效促進晶體生長和優化MOR沸石分子篩骨架結構。合成的MOR沸石分子篩膜可應用于高濃度90wt％乙酸/水分離，并且對有機溶劑或酸性有機溶劑脫水也表現潛在應用可能，具有重要的廣闊應用前景。
【IPC分類】B01D71/02, B01D61/36, B01D67/00
【公開號】CN105363352
【申請號】CN201510783570
【發明人】楊建華, 李良清, 李佳佳, 王金渠, 魯金明, 王佳軒, 張艷, 殷德宏
【申請人】大連理工大學
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年11月14日