分子筛膜脱水设备,智宏思博环保科技(在线咨询),分子筛膜

NaA型沸石分子筛膜具有规整的孔道结构和良好的热、化学稳定性，在*脱水方面表现出广阔的应用前景。NaA分子筛膜孔道直径在0.42nm左右，大于水分子尺寸而小于大部分有机物，同时该类膜材料具有很强的亲水性能，因而表现出相当高的水选择渗透性。NaA分子筛膜是一种非对称膜，薄膜层为NaA型沸石分子筛，支撑体一般选用管式Al2O3，薄膜层附着在支撑体的外表面。 NaA型沸石分子筛膜的合成方法如下：（1）采用晶种修饰支撑体缺陷。将支撑体打磨光滑，采用超声清洗掉支撑体内残留的粉末后干燥；配制NaA型分子筛晶种糊状物，将晶种糊状物擦涂支撑体外表面，分子筛膜，然后将擦涂完晶种的支撑体烘干。（2）预涂晶种。将NaA型分子筛晶种分散于去离子水中，采用超声波处理，使其分散均匀，分子筛膜，得到NaA型分子筛晶种悬浮液；将（1）处理后的支撑体置于NaA型分子筛晶种悬浮溶液中后取出，放到烘箱中烘干，渗透汽化分子筛膜，得到预涂晶种的支撑体。（3）合成NaA型分子筛膜。将偏铝酸钠和****溶于去离子水中，待澄清后加入硅酸钠溶液，搅拌得到的混合物，直至溶液为均相，得到组成为Al2O3:SiO2:Na2O:H20=1:2:1.9-2.2:100-150的NaA型分子筛膜的母液；将（2）步骤预涂晶种的支撑体放入反应釜内，倒入母液进行水热合成反应；取出后用蒸馏水洗涤调节PH值，放入烘箱内烘干，得到NaA型沸石分子筛膜。
分子动力学模拟是考察吸附物在沸石分子筛中的热力学性质以及动力学性质的有效方法。它能在分子水平上对实际实验中复杂的现象进行推演，从而指导膜设计开发。计算机辅助计算是研究沸石膜微观性能以及渗透机制的合理手段。更突出地是，分子动力学模拟描述了动态行为和传递机理。随着蒙泰卡罗(MC)方法和分子动力学模拟技术的发展，结合了计算机性能的优良表现，分子模拟技术已经能够在保证合适的精1确度和合理性的基础上，对一系列的组分气体在不同的沸石膜中的吸附和扩散等相关性能进行预测分析。分子模拟技术是一个能够从数量和质量级上来了解沸石膜-吸附质组成的体系的微观表现的有效工具。它可以预测考察的吸附质在膜中的表现行为以及沸石膜的性能表现。 全文的主要内容和*点如下: 1.从气体分子和沸石膜之间的相互作用能量分布比例变化的角度来探讨气体组分吸附和扩散机理的本质原因，是本文*点之一。利用分子动力学模拟方法(包括MD和GCMC)对沸石膜中的MFI膜和DDR膜的吸附扩散性能进行了模拟研究。对CO_2和CH_4在DDR膜中的吸附模型和混合组分的传质机理进行了考察，其中包括单一气体和混合组分的自扩散系数随载量的变化。结果表明，单一组分的吸附模型符合Langmuir吸附模型。在混合物中发生了竞争吸附，并且CO_2的吸附占主要地位。在扩散系数的模拟计算中，假定DDR膜的骨架结构是刚性的。模拟得到的吸附参数与文献值吻合良好，说明模拟采用的参数的准确性; 2.讨论了DDR膜晶轴取向对CO_2/CH_4混合物分离性能的影响，是本文*点之二。在DDR膜晶轴XYZ三个方向上，我们对二者的扩散系数进行的对比，结果发现，CO_2在DDR膜的X方向上的扩散速率****快，分子筛膜脱水设备，在Z方向上的扩散速度****慢，而CH_4在Y方向上的方向上的扩散速率****快，在X方向上的扩散速度****慢，从而可以得出这样的结论:DDR膜在X晶轴取向时，DDR膜对CO_2和CH_4的混合体系有优良的扩散分离性能。 3.构建了带有晶间孔的MFI膜的模拟模型，是本文*点之三。采用巨正则蒙泰卡罗(GCMC)和非平衡分子动力学(NVT-MD)方法模拟了乙醇/水在含有晶间孔的纯硅膜中的吸附扩散性能。研究了晶间孔对吸附和渗透带来的影响。通过分子模拟技术预测了乙醇/水的纯净物在晶间孔模型纯硅膜中的自扩散系数。结果表明，考虑晶间孔的存在对于沸石膜渗透性能的模拟是必要的。
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