FAU沸石分子篩膜的制備及滲透汽化研究進(jìn)展

摘要：【目的】faujasite（FAU）沸石分子篩膜作為重要的親水性、大孔徑（0.74 nm）的膜材料，在滲透汽化（pervaporation，PV）液體分離領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。促進(jìn)FAU沸石分子篩膜的開發(fā)、應(yīng)用，在PV領(lǐng)域的發(fā)展應(yīng)得到重視。【研究現(xiàn)狀】綜述近年來(lái)FAU沸石分子篩膜的制備方法，包括原位合成法、干凝膠法、二次生長(zhǎng)法、微波加熱法等，分析各種方法的特點(diǎn)；探討如何通過(guò)制備參數(shù)調(diào)控實(shí)現(xiàn)FAU沸石分子篩膜性能提升的策略；總結(jié)FAU沸石分子篩膜的PV分離機(jī)制，在PV領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展和所面臨的挑戰(zhàn)。【展望】有效制備無(wú)缺陷的FAU沸石分子篩膜，提高分離性能，應(yīng)進(jìn)一步聚焦于FAU沸石分子篩膜的制備方法創(chuàng)新、制備工藝優(yōu)化和膜結(jié)構(gòu)精密調(diào)控；FAU沸石分子篩膜有望在工業(yè)分離過(guò)程中發(fā)揮更大的作用。

關(guān)鍵詞：FAU分子篩膜；沸石；滲透汽化；分離機(jī)制；膜分離

中圖分類號(hào)：TB4；O611.4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

引用格式：

王青，陳慧媛，吳涵鈺，等.FAU沸石分子篩膜的制備及滲透汽化研究進(jìn)展［J］.中國(guó)粉體技術(shù)，2024，30（5）：21-34.

WANG Qing，CHEN Huiyuan，WU Hanyu，et al.Progress in preparation and pervaporation of FAU zeolite membranes［J］.China Powder Science and Technology，2024，30（5）：21?34.

膜分離技術(shù)具有能耗低、效率高、設(shè)備簡(jiǎn)單和過(guò)程易控制等特點(diǎn)，被譽(yù)為21世紀(jì)高精分離技術(shù)之一。膜分離技術(shù)通過(guò)具有選擇性的膜材料將含有2種或2種以上組分的混合物分開，該技術(shù)過(guò)程包括微濾、超濾、反滲透、納濾、電滲析、氣體分離和滲透汽化（pervaporation，PV）［1］。膜材料的性質(zhì)是決定膜分離性能的重要因素。無(wú)機(jī)膜材料具有良好的力學(xué)強(qiáng)度、水熱溫穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性和運(yùn)行壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為嚴(yán)苛條件下應(yīng)用的理想膜材料［2］。沸石分子篩是一種常見的無(wú)機(jī)膜材料，具有分子級(jí)別的均勻孔道，主要通過(guò)選擇性吸附和分子篩分實(shí)現(xiàn)混合物的分離［1］。……