采用溴化四丙基铵为模板剂制备高性能Silicalite-1分子筛膜的方法

摘要

本发明采用廉价的溴化四丙基铵(TPABr)和硅溶胶为原料制备出高活性的Silicalite-1分子筛晶体，并以此晶体为晶种负载在支撑体外表面，在以TPABr为模板剂的稀合成液中高温水热晶化形成高性能Silicalite-1分子筛膜。其特征是通过二次生长水热法，利用TPABr为模板剂的稀合成液(H₂O/SiO₂＝300～750，TPABr/SiO₂＝0.1～0.5，NaOH/SiO₂＝0.1～0.5)，在多孔管状莫来石载体表面高温(180-210℃)水热一次性合成出高性能的Silicalite-1分子筛膜，该法不仅有效地采用廉价TPABr替代四丙基氢氧化铵(TPAOH)制备分子筛膜，而且还大幅降低了膜合成液中硅源和模板剂的需要量，从而大大降低了膜制备成本。将制备出的Silicalite-1分子筛薄膜应用于60℃乙醇/水(5/95wt％)混合体系的渗透汽化实验中，渗透通量和分离因子可分别达1.71kg/m².h和66。本发明显著提高Silicalite-1分子筛薄膜的渗透通量和选择性，降低了生产成本，适合工业生产。