B-ZSM-5沸石分子筛膜的制备及正/异丁烷分离性能

摘要

采用两次变温热浸渍法在大孔α-Al2O3多孔管状载体外表面涂覆B-ZSM-5大小晶种,以制备平整、连续且致密的B-ZSM-5晶种层,随后在晶化成膜液的稀溶液体系下,利用二次生长法在α-Al2O3管外表层成功制备B-ZSM-5沸石分子筛膜。实验采用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）对B-ZSM-5沸石分子筛膜的形貌和结构进行了表征,同时利用气体渗透测试装置分别测试了其对H2、N2、CH4、n-C4H10、i-C4H10的气体渗透速率,并探究了温度对n-C4H10/i-C4H10异构体分离的影响。研究结果表明,B-ZSM-5沸石分子筛膜对n-C4H10/i-C4H10异构体分离具有较好的分离效果,在200℃、0.125 MPa下,B-ZSM-5沸石分子筛膜对n-C4H10/i-C4H10异构体的理想分离系数达104.73,对n-C4H10和i-C4H10的气体渗透速率分别为5.98×10-8和5.71×10-10mol·m-2·s-1·Pa-1。