[发明专利]一种无机相分离膜及其在油水分离中的应用

权利要求书

1.一种无机相分离膜，其特征在于：其由多孔基底与生长在多孔基底上的分子筛涂层构成，多孔基底的孔径尺寸为20～200微米，分子筛涂层的厚度范围为3～50微米，多孔基底与分子筛涂层的质量比为100∶1～5∶1；多孔基底为不锈钢网、铜网、铝网或多孔陶瓷；分子筛的骨架类型为LTA、SOD、FAU、MEL、CHA、MFI、DDR、AFI、BEA或PHI。

2.权利要求1所述的一种无机相分离膜的制备方法，其步骤如下：

(1)将多孔基底浸渍在分散好的质量分数为2～10％的纳米分子筛的水溶液中，超声处理5～30分钟，取出后于40～200℃下烘干2～12小时；重复上述浸渍、超声、烘干步骤2～10次，使纳米分子筛均匀地分散在多孔基底之上；

(2)将上述多孔基底垂直固定于水热反应器内并浸渍在步骤(1)使用的纳米分子筛的合成溶胶中，于40～230℃下水热反应2～120小时进行分子筛的二次生长，然后将基底洗涤、干燥、展平，即得到无机相分离膜。

3.权利要求1所述的一种无机相分离膜的制备方法，其是将多孔基底垂直固定于水热反应器内并浸渍在纳米分子筛的合成溶胶中，于40～230℃下水热反应2～120小时，然后将基底洗涤、干燥、展平，即得到无机相分离膜。

4.权利要求1所述的一种无机相分离膜的制备方法，其步骤如下：

(1)将多孔基底浸渍在分散好的质量分数为2～10％的纳米分子筛的水溶液中，超声处理5～30分钟，取出后于40～200℃下烘干2～12小时；重复上述浸渍、超声、烘干步骤2～10次，使纳米分子筛均匀地分散在多孔基底之上；

(2)将上述多孔基底垂直固定于水热反应器内并浸渍在步骤(1)使用的纳米分子筛的合成溶胶中，微波加热控温60～200℃下反应30～300分钟，然后将基底洗涤、干燥、展平，即得到无机相分离膜。

5.权利要求1所述的一种无机相分离膜的制备方法，其是将多孔基底垂直固定于水热反应器内并浸渍在纳米分子筛的合成溶胶中，微波加热控温60～200℃下反应30～300分钟，然后将基底洗涤、干燥、展平，即得到无机相分离膜。

6.权利要求1所述的一种无机相分离膜的制备方法，其步骤如下：

(1)将多孔基底垂直固定于水热反应器内并浸渍在纳米分子筛的合成溶胶中2～48小时，取出后于20～100℃下干燥2～72小时；重复上述浸渍、干燥过程2～10次；

(2)将上述处理后的多孔基底置于溶剂以及有机胺的蒸汽相中，在80～230℃反应2～72小时，然后将基底洗涤、干燥、展平，即得到无机相分离膜。

7.权利要求1所述的一种无机相分离膜在油水分离中的应用。

8.如权利要求8所述的一种无机相分离膜在油水分离中的应用，其特征在于：油水包括油相和水相，其中油相为石油、菜油、汽油、柴油、石油醚、环己烷、正庚烷、正辛烷、正丁醇、乙酸乙酯、苯、二氯乙烷、氯仿中的一种或多种组分的混合。

9.如权利要求8所述的一种无机相分离膜在油水分离中的应用，其特征在于：油水包括油相和水相，其中水相为水，或盐酸、硫酸、硝酸、氢氧化钠、氢氧化钾、氯化钠、氯化钾、氯化铜、氯化铁、硫酸铜中的一种或多种溶质的水溶液，水溶液中总溶质的质量分数为1～65％。

10.如权利要求8所述的一种无机相分离膜在油水分离中的应用，其特征在于：油水中的水相占油相和水相混合体积的5％～95％。