膜科学与技术

单位：大连理工大学化工学院，辽宁 大连 116024

关键词：ZIF-8膜；孔内成膜；气体分离；大孔载体；

金属有机骨架ZIF-8由于具有合适的孔道尺寸、优良的化学稳定性和热稳定性，使得其在气体分离方面有潜在的应用价值。针对工业大孔载体成膜困难、不致密、通量低的问题，本文采用限制性内扩散法在大孔载体内部制备致密的ZIF-8膜，并对其合成机理进行探究，同时探究内扩散时间、晶化温度、溶剂的量等因素对膜分离性能的影响，采用X射线衍射、扫描电子显微镜等技术对膜的形貌和结构进行表征。研究结果表明，当以甲醇作为溶剂，使用氧化锌凝胶，内扩散时间为10 s，在170 ℃晶化时间为10 h时，成功在管状大孔载体孔内制备致密的膜。单组分气体渗透实验结果表明，在25 ℃和0.1 MPa条件下，H2的渗透速率为5.53×10-7 mol/（m2·s·Pa），H2/CO2、H2/N2和H2/CH4的理想选择性分别为13.20、12.96和12.89。

来源：2022年第6期

《膜科学与技术》期刊编辑部

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