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03
2026
-
04
膜技术前沿丨NC：用于定制气体分离的薄型可规模化沸石膜的胚胎沸石介导的缝合合成
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本文摘要
沸石膜在气体分离领域展现出巨大应用潜力，但低渗透通量与规模化制备两大关键难题仍阻碍其实际落地。本研究提出晶胚沸石介导的缝合（EZMS）策略，成功合成出具备稳定气体分离性能的大面积沸石膜，其膜层厚度与初始晶种层保持一致，该特性在 STT、CHA、MFI 三种不同沸石骨架中均得到验证。对于高硅 CHA 型（即 SSZ-13）沸石膜，EZMS 策略实现了膜层厚度五倍缩减，在 0.2 MPa 压力下，该沸石膜的 CO₂渗透通量达 1.02×10⁻⁶ mol・m⁻²・s⁻¹・Pa⁻¹（3000 GPU），CO₂/CH₄分离选择性为 158。通过成功合成单支有效面积 0.5 m²（长度 40 cm）的 SSZ-13 沸石膜束，验证了该策略的规模化制备可行性。该沸石膜在高湿度 CO₂/CH₄体系分离中表现出优异的高压耐受性（>4 MPa）和长期稳定性（>220 d），成为沼气提纯领域的高性能标杆。本研究开发的可靠合成工艺与提升的膜分离性能，凸显了沸石膜在工业气体分离中的应用潜力。
原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/OH9U_BY0urCtw40vgfM9IQ
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