NaA分子筛膜的合成及在渗透蒸发中的应用学习教案

1、会计学1NaA分子筛膜的合成及在渗透蒸发分子筛膜的合成及在渗透蒸发(zhngf)中的应用中的应用第一页，共21页。l 一、一、NaA 分子筛膜的介绍分子筛膜的介绍l 二、二、NaA 分子筛膜的合成方法分子筛膜的合成方法 l 三、三、NaA 分子筛膜在渗透分子筛膜在渗透(shntu)蒸发中蒸发中的应用的应用 l 四、四、NaA 分子筛膜渗透分子筛膜渗透(shntu)蒸发过程蒸发过程经济分析经济分析 l 五、五、NaA 分子筛膜的制备和应用展望分子筛膜的制备和应用展望 第1页/共20页第二页，共21页。沸石分子筛膜是利用多孔材料作载体，在其表面(biomin)合 成沸石分子筛，形成均匀的沸石分子筛

2、薄膜；具 有耐高温、耐化学腐蚀、机械强度大、不易溶胀， 孔径分布均匀等优点。NaA 分子筛是一种具有三维孔道结构的沸石， 孔口直径为nm， Si/Al 的摩尔比例为1，一、一、 NaA 分子筛（膜）的介绍分子筛（膜）的介绍(jisho)第2页/共20页第三页，共21页。二、二、NaA 分子筛膜的合成分子筛膜的合成(hchng)方法方法 NaA 沸石膜最常用的合成(hchng)方法有水热合成(hchng)法、 微波合成(hchng)法和蒸汽相转移法 水热合成法：包括原位水热合成法和二次合成法 原位水热合成法是将原料按一定的比例加入到反应 釜中，放入无晶种的载体，在一定的温度下合成。 缺点：1、合

3、成时间长， 2、难以(nny)连续、致密的分子筛膜 第3页/共20页第四页，共21页。 二次合成法是先在载体表面预涂沸石分子筛晶 种层，再置于按一定比例配制的合液中，在一定 温度下水热合成成膜。 优点：1、合成时间(shjin)短； 2、能够控制膜层厚度； 3、制备的膜致密、连续。第4页/共20页第五页，共21页。2.5 cm 自组装自组装(z zhun)在载体表面上引入单层晶种在载体表面上引入单层晶种 第5页/共20页第六页，共21页。 提拉方法提拉方法(fngf)引入晶种引入晶种Chem. Commun., 1997, 1193-1194第6页/共20页第七页，共21页。 电泳电泳(din

4、 yn)方法方法引入晶种引入晶种 Multi-channel platePower supplyZ e o l i t e suspension Platinum anode第7页/共20页第八页，共21页。微波微波(wib)(wib)合成法合成法 第8页/共20页第九页，共21页。三、三、NaA 分子筛膜在渗透蒸发分子筛膜在渗透蒸发(zhngf)中的中的应用应用 渗透(shntu)蒸发的原理第9页/共20页第十页，共21页。 在乙醇脱水在乙醇脱水(tu shu)中的应用中的应用 Sep. Purif. Techn., 2001, 25: 251-260 第10页/共20页第十一页，共21页。

5、 在异丙醇脱水在异丙醇脱水(tu shu)中中的应用的应用 膜面积0.72 m2，393 K下每小时可处理(chl)10 L异丙醇 含量为88.6 %的水/异丙醇混合物, 产物含水量低于 0.5 %Sep. Purif. Techn., 2003, 32: 191-198 第11页/共20页第十二页，共21页。 在其他有机物脱水在其他有机物脱水(tu shu)中的中的应用应用 Feed solution(A/B, wt.% of A)Temp(C)Q(kg/(m2 h)(W/E)Water/methanol (10)500.572 100Water/acetone (10)500.915 60

6、0Water/dioxane (10)601.879 300Water/UDMH(95)1003.9552 000第12页/共20页第十三页，共21页。 在脱水反应在脱水反应(fnyng)中的中的应用应用 J.Membr. Sci., 2002, 199: 117-123第13页/共20页第十四页，共21页。四、四、NaA 分子筛膜渗透蒸发分子筛膜渗透蒸发(zhngf)过程经济分析过程经济分析Membrane Mean water flux (kg/m2h) Required membrane surface area (m2) Membrane life time (year) module

7、 cost ( /m2) Annual cost ( /per year) PVA module 110011 500150 000NaA module 25023 00075 000100 kg/h water flux : 欧元欧元(u yun) Chem. Eng. Proc., 2003, 42: 23-28 第14页/共20页第十五页，共21页。 渗透渗透(shntu)蒸发工艺应用范围蒸发工艺应用范围 Ind. Eng. Chem. Res. 2004, 43: 5248-5259 第15页/共20页第十六页，共21页。 不同的脱水不同的脱水(tu shu)操作过程总成本操作过程总成

8、本的比较的比较 D-PV(Polymer)D-PV(Ceramic)D-PV-D(Polymer)D-PV-D(Ceramic)Operation costs (/t product) 17.2517.12 31.61 32.02 36.65 Investment costs ( /t product) 42.1635.06 65.76 60.40 78.28 Maintenance costs (/t product) 12.4513.67 14.84 16.34 15.11 Total (/t product) 71.8665.85 112.22 109.04 130.04 D: 蒸馏操作

9、过程；蒸馏操作过程；D-PV: 先进行蒸馏，后再渗透蒸发先进行蒸馏，后再渗透蒸发(zhngf)；DPVD: 先进行蒸先进行蒸馏，后渗透蒸发馏，后渗透蒸发(zhngf)，最后再进行蒸馏；，最后再进行蒸馏； 欧元欧元 Sep. Purif. Techn., 2004, 37: 33-49 第16页/共20页第十七页，共21页。五、五、NaA 分子筛膜的挑战和应用分子筛膜的挑战和应用(yngyng)展望展望 第17页/共20页第十八页，共21页。第18页/共20页第十九页，共21页。第19页/共20页第二十页，共21页。NoImage内容(nirng)总结会计学。第1页/共20页。成沸石分子筛，形成均匀的沸石分子筛薄膜。一、 NaA 分子筛（膜）的介绍。微波合成法和蒸汽相转移(zhuny)法。2、难以连续、致密的分子