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渗透蒸发作为一种新型的膜分离技术,相对于传统的分离方法而言,具有分离效率高、能耗低、操作简便、设备简单等优点,近年来得到广泛的关注。NaA沸石分子筛膜由于其强的亲水性和介于大多数有机溶剂与水分子之间小的孔径,使其成为渗透蒸发过程脱除有机溶剂中微量水最理想的沸石膜。对于乙醇/水体系,NaA沸石分子筛膜具有非常好的的分离性能,将其与精馏过程耦合用于生物质燃料乙醇的制备,具有广阔的应用前景。本论文利用SEM、XRD以及渗透蒸发等表征手段寻求在大孔载体管上制备出高性能的NaA沸石膜。首先分别采用二次修补法和两步涂晶法在长度为25 cm的载体管上制备出高性能的NaA沸石膜,并在两种制备方法的基础上对NaA沸石膜进行放大制备,通过渗透蒸发性能测试,制备的长度为80 cm的NaA沸石分子筛膜具有较好的分离效果,已达到工业化应用的要求。本论文取得的具体成果如下:(1)采用高浓度合成液配方1Al2O3:2SiO2:2Na2O:120H2O对于低浓度合成液配方1Al2O3:5SiO2:50Na2O:1000H2O合成一次存在小缺陷的膜能够给以很好的修补,对于乙醇含量为90wt.%的乙醇/水体系,在温度为70℃和真空度为200~300 Pa的条件下,其分离系数大于5000,渗透通量最高可达到1.9210 kg·m-2·h-1,而且具有很高重复性。(2)采用合成液摩尔配比1Al2O3:5SiO2:50Na2O:1000H2O,对于采用两步涂晶后的载体管进行动态水热合成一次就可以获得高性能的NaA沸石分子筛膜。通过渗透蒸发性能测试,在温度为70℃和真空度为200~300 Pa的条件下,对90wt.%水/乙醇混合物进行分离,其分离系数大于10000,渗透通量最高可以达到1.8510 kg·m-2·h-1,且具有很高的重复性。(3)在大孔a-Al2O3载体管上成功制备出长度为80 cm的NaA沸石分子筛膜,通过渗透蒸发性能测试,对于乙醇浓度为90 wt.%的乙醇/水体系,保持进料流量为200L·h-1,当料液温度升高到120℃,其渗透通量最高可达到8.6781 kg·m-2·h-1,而且分离系数大于1000,已能够满足工业化应用要求。