[发明专利]一种EMT分子筛膜的制备方法

说明书

本发明涉及一种EMT分子筛膜的制备方法，包括以下步骤：1：按照Al₂O₃:SiO₂:Na₂O:模板剂:H₂O摩尔比为1:(1～50):(0.1～10):(0～1.0):(20～400)的比例称取铝源、硅源、氢氧化钠、模板剂，并充分溶解于去离子水中，连续搅拌，静置老化即可得到前驱体溶胶；2.将预处理后的陶瓷支撑体浸入到前驱体溶胶中，采用真空抽滤工艺在预处理后的陶瓷支撑体表面涂覆分子筛前驱体溶胶，然后干燥，得到涂覆有分子筛前驱体溶胶的陶瓷支撑体；3.将涂覆有分子筛前驱体溶胶的陶瓷支撑体置于底部有去离子水的反应釜中，密闭晶化，然后洗涤，干燥，焙烧活化即可得到EMT分子筛膜。与现有技术相比，本发明制备得到的EMT分子筛膜在吸附烯烃流中的极性含氧化合物杂质时，具备更好的深度脱除性能。

技术领域

本发明属于精细化工无机膜材料技术领域，具体涉及一种EMT分子筛膜的制备方法及应用。

背景技术

分子筛膜材料，由于其耐高温、抗腐蚀、高机械强度、低传质阻力、大通量及均一可调的孔道结构等优点，而备受青睐，特别是在气态烯烃中微量的甲醇、丙醛等极性含氧化合物深度净化领域中具备巨大的工程应用前景，如13X分子筛膜。

EMT分子筛，一种具备三维十二元环孔道体系且优于FAU拓扑结构的沸石，具有更为发达的孔道结构和更佳的表面性质。与13X分子筛相比，EMT分子筛在低碳烯烃中痕量甲醇、丙醛等极性含氧化合物深度净化方面具备更好的脱除性能。因此，制备EMT分子筛膜材料并应用于气态烯烃深度净化领域中存在着诸多的优势和潜力。

目前，针对EMT分子筛膜的制备，陆续有报道，其制备方法主要集中在采用模板剂的水热晶化法。如专利CN 107983176，公开了一种用于C8芳烃异构体分离的EMT分子筛膜的制备方法。该专利提出了以氧化铝为原料制备多孔中空纤维陶瓷膜，然后运用膜预处理剂对陶瓷膜表面进行预处理，最后采用二次生长法在陶瓷膜表面制备多层EMT分子筛，制备得到的EMT分子筛膜具备良好的C8芳香异构体分离性能，但该方法中膜的制备成品率无法满足要求，且在EMT分子筛膜层制备过程原料利用率较低。Sankhanilay等报道了以水中均匀分散的200nm～1μm的小颗粒EMT分子筛为晶种，然后将其涂覆在经阳离子聚合物聚二烯丙基二甲基氯化铵改性后的α-Al₂O₃表面，最后在同样组成的凝胶中水热晶化，洗涤、干燥、焙烧后制备得到了厚度为～2μm的EMT分子筛膜，但该方法操作复杂、制膜时间长，同样存在原料利用率较低的缺点(Sankhanilay Roy Chowdhury.[Synthesis and structuralcharacterization of EMT-type membranes and their performance innanofiltration experiments].Journal of membrane science,2008,314:200-205)。水热晶化法其苛刻的合成条件、较低的原料利用率和成膜率，以及其均质和非均质成核致使的欠佳的膜结构完整性(均匀性和连续性差、有裂纹)，严重阻碍了EMT分子筛膜的未来工业化进展。因此，急需开发一种制备工艺更简单、制膜时间更短、成膜率及原料利用率更高、膜结构更完整的技术去制备EMT分子筛膜。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种EMT分子筛膜的制备方法。

EMT分子筛制备过程中制膜液较为粘稠，对膜的制备存在较大的挑战。此外，EMT分子筛膜的均匀性、连续性、完整性及结合力强弱等对气态烯烃的深度净化性能产生了巨大的影响。因此，如何制备出一种连续密实、厚度均匀、无裂纹、孔径分布窄及结合力强的EMT分子筛膜成为关键。