膜分离技术作为二十世纪发展起来的一种多学科交叉的新兴分离技术，已广泛应用工业生产的各个领域。尤其是气体分离膜在清洁能源(氢能)的开发利用、温室气体CO_2的捕集、分离及回收利用、*的纯化以及空气分离等诸多方面有广阔的应用前景。炭分子筛膜(简称“炭膜”)是一种新颖的具有分子筛分功能的炭基膜材料，因具有较高的气体分离选择性、良好的热和化学稳定性，引起了各国科学家的****大关注和研究热情。但目前炭膜的气体渗透性较低，异*脱水设备，并仍然存在着气体分离膜难以解决的难题即气体的分离选择性与渗透性之间的矛盾关系。如何突破这一矛盾关系，制备出高1渗透通量、高分离选择性的气体分离炭膜，是实现炭膜大规模产业化应用的关键与前提。 从材料的结构设计出发，通过在炭膜前驱体前体中引入纳米尺度的功能基团，乙醇脱水设备，利用纳米粒子的界面和尺度效应，在微介观层面上合理设计炭膜前驱体的微结构与组成；
渗透蒸发作为一种高1效、节能、环保且操作简单的新型膜分离技术，脱水，近年来在*脱水领域得到广泛应用。NaA沸石膜由于具有强亲水性和介于大多数*和水分子之间的小孔径(0.41nm)等特点，成为*脱水过程理想的渗透蒸发膜，因此研究NaA沸石膜的制备及其性能具有****大的意义。 考察球磨法制备亚微米级NaA沸石晶种的条件，然后利用球磨晶种在长度为8cm的载体管上二次生长法成功制备NaA沸石膜，并以此为基础进行工业放大，在长度为80cm的载体管上批量制备NaA沸石膜。制备的NaA沸石膜采用SEM、XRD以及渗透蒸发等手段进行表征。本*取得的主要研究成果如下： (1)在长度为8cm的小孔α-A12O3载体管上利用亚微米级球磨晶种二次生长法制备NaA沸石膜，考察了亚微米级球磨晶种的制备条件以及小晶种液浓度和晶种的形貌对NaA沸石膜形貌和性能的影响。利用球磨晶种制备的膜对90wt.%的乙醇／水混合溶液进行分离，在料液温度为75℃和渗透侧压力为100～200Pa时，其****1高1渗透通量可达1.48kg·m-2·h-1，分离系数为5380，而且具有很好的重复性。 (2)考察了利用不同涂晶法对长度为8cm的大孔且有部分缺陷的a-Al2O3载体管修饰的效果，然后在修饰良好的载体上涂覆球磨小晶种，成功制备出连续、致密的NaA沸石分子筛膜。制备的膜在料液温度为75℃时，分离90wt.%的乙醇/水混合溶液，其分离系数达5000以上，膜的渗透通量达2.07kg·m-2·h-1。 (3)在长度为80cm小孔a-Al2O3载体上成功批量制备工业规格NaA沸石膜。利用中试试验装置对其进行测试，在进料温度为75℃、进料流量200L/h时，分离质量分数为90%的乙醇/水体系时，在所测试的膜中渗透通量****1高达到2.53kg·m-2·h-1，分离系数为7702，且所制备的膜具有较高的重复性。 (4)在乙醇/水、甲1醇/水不同体系中，考察了料液温度和料液浓度对NaA沸石膜渗透蒸发性能的影响。实验证明，在上述两种体系中，乙醇脱水，NaA沸石膜的渗透通量均随着料液温度的升高而*，随着料液中有机物浓度的*而降低；渗透侧水含量受料液温度和浓度影响较小，基本保持不变，都接近100%。
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