渗透汽化是一种高效、节能的新型膜分离技术,广泛应用于有机溶剂提纯。具有良好耐酸性、热稳定性的高硅铝比ZSM-5分子筛膜可应用于不同的分离环境,在无模板剂条件下制备ZSM-5分子筛膜显得尤为重要。为进一步提升ZSM-5分子筛膜的分离性能,采用互生性良好的Na Y型分子筛膜对ZSM-5分子筛膜进行修饰,得到分离性能优异的复合分子筛膜,并进行渗透汽化性能测试和重复性测试,得到以下结论:(1)在无模板剂的条件下,以4.454Na2O:14Si O2:Al2O3:2000H2O:12.6Na F的合成液配比,二次水热晶化得到渗透侧水含量为98.86 wt%,渗透通量为1.02kg·m-2·h-1的ZSM-5分子筛膜。但膜性能有待提高,为获得高分离性能的膜材料,需要对ZSM-5分子筛膜层进行修饰。(2)采用25Si O2:1Al2O3:22Na2O:600H2O的摩尔比作为Na Y型分子筛膜合成液,在ZSM-5分子筛膜上层合成Na Y型分子筛膜。当ZSM-5分子筛膜的渗透侧水含量不超过70 wt%,合成液陈化时间为18 h,合成温度为105℃,合成时间为6 h时,合成了交互生长良好、连续致密的ZSM-5/Na Y型复合分子筛膜,在75℃下分离90 wt%的异丙醇/水体系,渗透侧水含量高达99.24 wt%,渗透通量为2.21kg·m-2·h-1,具有较好的重复性。(3)操作温度和进料浓度对分子筛膜的选择性的影响很小,但会影响膜的渗透通量,温度升高,膜渗透通量相应升高;进料浓度增加,膜渗透通量呈下降趋势。