[发明专利]一种超薄MFI分子筛膜的快速经济的合成方法

权利要求书

1.一种超薄MFI分子筛膜的应用，其特征在于，该分子筛膜应用于CO₂/CH₄气体分离，该分子筛膜的快速经济的合成方法，包括以下步骤：

（1）将全硅Silicalite-1分子筛晶种均匀涂到多孔载体上，所述多孔载体的形状选自单通道管状、多通道管状、平板状或中空纤维管状，材料选自陶瓷、不锈钢、氧化铝、二氧化钛、二氧化锆、二氧化硅、碳化硅或氮化硅，孔径为2～2000纳米；

（2）将浸涂后的多孔载体置于MFI分子筛膜合成母液中浸泡，取出转移到晶化釜中；所述MFI分子筛膜合成母液采用以下组分及摩尔配比的原料制备得到：1SiO₂: 0.0~0.05Al₂O₃: 0.0~8EDA（乙二胺）或NaOH: 0.02~4TPAOH: 10~500H₂O，所用的EDA或氢氧化钠也可以用等摩尔的其它无机碱或有机胺来替代；所述MFI分子筛膜合成母液中采用的硅源为六氟硅酸铵，铝源为六氟铝酸铵；

（3）在晶化釜的釜底放置少量模板剂溶液或MFI分子筛膜合成母液并与多孔载体无直接接触，然后在75-120℃的条件下晶化1-24小时，将涂布的晶种层转化为MFI型分子筛膜，从而得到与预涂的晶种层厚度相当的超薄MFI分子筛膜；所述模板剂溶液为浓度0.02~8摩尔/升的四丙基氢氧化铵水溶液；

（4）高温焙烧得到活化的MFI分子筛膜，所制得的MFI分子筛膜厚度在100~2000纳米之间。

2.根据权利要求1所述的一种超薄MFI分子筛膜的应用，其特征在于，所述全硅Silicalite-1分子筛晶种的平均粒径小于100纳米，或将大颗粒Silicalite-1分子筛晶体通过球磨获得平均粒径小于100纳米的晶种。

3.根据权利要求1所述的一种超薄MFI分子筛膜的应用，其特征在于，所述全硅Silicalite-1分子筛晶种经刷涂、浸涂、喷涂或旋涂均匀涂到多孔载体上。

4.根据权利要求3所述的一种超薄MFI分子筛膜的应用，其特征在于，浸涂时全硅Silicalite-1分子筛晶种的浓度为0.01～1wt%。

5.根据权利要求1所述的一种超薄MFI分子筛膜的应用，其特征在于，步骤（3）中晶化釜中加入的模板剂溶液或MFI分子筛膜合成母液的量为0.002~0.5克/毫升，该处的毫升为晶化釜的容积。

6.根据权利要求1所述的一种超薄MFI分子筛膜的应用，其特征在于，步骤（4）中高温焙烧的温度为370～700℃，时间为2～8小时。