無機(jī)膜材料制備研究進(jìn)展

1、 定義定義 無機(jī)膜是指用無機(jī)材料如金屬、金屬氧化物、陶瓷、無機(jī)膜是指用無機(jī)材料如金屬、金屬氧化物、陶瓷、 多孔玻璃和沸石等制成的半透膜。多孔玻璃和沸石等制成的半透膜。復(fù)合固體氧化物膜無機(jī)膜致密膜多孔膜致密金屬膜致密的固體電解質(zhì)膜致密的“液體充實(shí)固定化”多孔負(fù)載膜動(dòng)態(tài)原位形成的致密膜Pd及Pd合金膜Ag及Ag合金膜氧化鋯膜多孔金屬膜多孔陶瓷膜分子篩膜（包括碳分子篩膜）多孔不銹鋼膜多孔Ti膜，多孔Ni膜多孔Ag膜，多孔Pd膜Al2O3膜SiO2膜多孔玻璃膜ZrO2膜TiO2膜 分類Pd及Pd合金膜分子篩膜1.2 無機(jī)膜材料的制備方法無機(jī)膜材料的制備方法2.1 Pd合金膜制備方法合金膜制備方法 化學(xué)

2、鍍化學(xué)鍍O4HN24OHHN22424eO4HN4OHHN陰極220422022242PdPdPdePd總反應(yīng)：陽極反應(yīng)：反應(yīng)：2.1化學(xué)鍍化學(xué)鍍Pd-Ag膜膜Uemiya, et al, J.Membr.Sci., 56(1991)3031991年，Uemiya利用化學(xué)鍍制備Pd-Ag合金膜.2.3 化學(xué)鍍化學(xué)鍍Pd-Cu膜膜bare PSSoxidized PSSoxidized and activated PSSPd / PSSPd-Cu / PSSYi Hua Ma, et al, U. S. Patent 6152987, 2000Yi Hua Ma, et al, Ind.Eng.

3、Chem.Res., 2004,43,2936activation(PSSporous stainless steel)PSSOxide barrierPd-Cu membrane2.3 化學(xué)鍍化學(xué)鍍Pd-Cu膜膜350450下穩(wěn)定 6000h450下，H2 維持較高滲透速率 500hYi Hua Ma, et al, U. S. Patent 6152987, 2000Yi Hua Ma, et al, Ind.Eng.Chem.Res.2004.43.29362.4 化學(xué)鍍化學(xué)鍍+CVD制備制備Pd膜膜Jianhua Tong et al, J. Membr. Sci., 2005, in

4、 press0.2285653.1 沸石分子篩膜沸石分子篩膜孔徑均一直孔道耐高溫Three dimensional structure of MFI-type zeolite 二次生長(zhǎng)法二次生長(zhǎng)法 原位水熱合成法原位水熱合成法 溶膠溶膠-凝膠法凝膠法 化學(xué)蒸汽相法化學(xué)蒸汽相法 微波加熱法微波加熱法 自組裝法自組裝法3.2 沸石分子篩膜的制備方法沸石分子篩膜的制備方法Zhiping Lai, Michael Tsapatsis et al, Science, 300 (2003), 456-4603.3 二次生長(zhǎng)法機(jī)理二次生長(zhǎng)法機(jī)理1994年， Tsapatsis 提出二次生長(zhǎng)法。3.3 二次生

5、長(zhǎng)法制備二次生長(zhǎng)法制備ZSM-5沸石膜沸石膜Zhiping Lai, Michael Tsapatsis et al, Science, 300 (2003), 456-460HRTEMLRTEM0.5Zhiping Lai, Michael Tsapatsis et al, Science, 300 (2003), 456-4603.3 二次生長(zhǎng)法制備二次生長(zhǎng)法制備ZSM-5沸石膜沸石膜Zhiping Lai, Michael Tsapatsis et al, Science, 300 (2003), 456-460TPA3.4 其他進(jìn)展其他進(jìn)展光催化沉積光催化沉積制備制備

6、Pd膜膜；分子自組裝分子自組裝制備制備沸石膜；沸石膜；相轉(zhuǎn)化與燒結(jié)聯(lián)用相轉(zhuǎn)化與燒結(jié)聯(lián)用制備制備混合導(dǎo)體陶瓷中空纖維膜混合導(dǎo)體陶瓷中空纖維膜 沸石膜超薄、定向沸石膜的合成； Pd膜 超薄的、高溫下穩(wěn)定的Pd 膜的合成； 透氧膜高透氧量、高穩(wěn)定性、高 機(jī)械強(qiáng)度的透氧膜的合成； 陶瓷膜復(fù)合陶瓷膜的制備謝謝 謝謝 大大 家！家！參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1.Uemiya, et al, J.Membr.Sci., 56(1991)3032.Yi Hua Ma, et al, U. S. Patent 6152987, 20003.Yi Hua Ma, et al, Ind.Eng.Chem.Res.2004.43.29364.Zhiping Lai, Michael Tsapatsis et al, Science, 300 (2003), 456-4605.Michael Freemantle, Chemical&Engineering News,83,40,(2005),49-576.Xiaoyao Tan et al, AICHE J., 2005,