[发明专利]沸石膜复合体、沸石膜复合体的制造方法及水热合成装置

说明书

本发明提供沸石膜复合体、沸石膜复合体的制造方法及水热合成装置。沸石膜复合体具备：具有50cm以上的长度的长条部件且具有在长度方向上延伸的至少1个贯通孔的支撑体；在支撑体的贯通孔的内周面或支撑体的外周面从长度方向上的支撑体的一个端部设置到另一个端部的沸石膜。将沸石膜的构成元素中的除了氧以外的最多的构成元素作为主元素，在将支撑体在长度方向上进行三等分得到的3个部分对沸石膜的主元素的浓度进行测定的情况下，主元素的浓度从一个端部侧的部分向另一个端部侧的部分逐渐减小，另一个端部侧的部分中主元素的浓度相对于一个端部侧的部分中主元素的浓度的比率为0.90以上。由此，可提供具有缺陷较少的沸石膜的长条的沸石膜复合体。

技术领域

本发明涉及沸石膜复合体、沸石膜复合体的制造方法及水热合成装置。

[关联申请的参考]

本申请主张2020年2月21日申请的日本专利申请JP2020－28180、以及、2021年2月5日申请的日本专利申请JP2021－17178的优先权利益，这些申请的全部公开内容均包括在本申请中。

背景技术

一直以来都在利用使沸石膜担载于多孔质的支撑体得到的沸石膜复合体。作为支撑体，通常使用陶瓷多孔体。另外，通常采用水热合成装置利用水热合成进行沸石膜的合成。水热合成中，在高温高压的热水的存在下形成沸石膜。通常，沸石膜的合成中，为了得到均质的膜而进行在静置状态的水热合成装置中将原料溶液均匀地加热的处理。例如，通过将整个水热合成装置加热等，能够容易地将原料溶液无温度梯度且均匀地加热。

日本特许第5125221号公报(文献1)中公开一种水热合成装置，该装置的水热合成中，填充原料溶液，并且，使收纳有支撑体的反应容器进行旋转。日本特许第5142040号公报(文献2)的水热合成中，将在前端设置有搅拌叶片的搅拌棒收纳于反应容器内，使搅拌叶片在底部附近旋转，从而对原料溶液进行搅拌。

不过，近年来，为了增加膜面积，对具有50cm以上的长度的长条的沸石膜复合体的应用进行了研究。但是，沸石膜的静置状态下的水热合成中，在长条的支撑体形成沸石膜的情况下，与短条的支撑体的情形相比，沸石膜的组成等容易产生偏差，并容易产生成膜不良、异相生成、在除去结构导向剂时(加热工序)发生开裂等缺陷。另外，文献1及2的方法中，由于水热合成装置的构成复杂，所以，装置容易变得昂贵，在此基础上，很难应用于长条的沸石膜复合体。此外，即便在利用文献1及2的方法的情况下，沸石膜的组成等也会产生偏差，并容易产生缺陷。因此，寻求具有缺陷较少的沸石膜的长条的沸石膜复合体及制造该沸石膜复合体的方法。

发明内容

本发明涉及沸石膜复合体，其目的在于，提供具有缺陷较少的沸石膜的长条的沸石膜复合体。

本发明所涉及的一个优选的沸石膜复合体具备：支撑体，该支撑体为具有50cm以上的长度的长条部件，且具有在长度方向上延伸的至少1个贯通孔；以及沸石膜，该沸石膜在所述支撑体的所述至少1个贯通孔的内周面或所述支撑体的外周面从所述长度方向上的所述支撑体的一个端部设置到另一个端部，将所述沸石膜的构成元素中的除了氧以外的最多的构成元素作为主元素，在将所述支撑体在所述长度方向上进行三等分得到的3个部分对所述沸石膜的所述主元素的浓度进行测定的情况下，所述主元素的浓度从所述一个端部侧的部分向所述另一个端部侧的部分逐渐减小，并且，所述另一个端部侧的部分中的所述主元素的浓度相对于所述一个端部侧的部分中的所述主元素的浓度的比率为0.90以上。