[发明专利]AlPO-18分子筛膜的制备方法和应用

摘要

本发明提供了AlPO‑18分子筛膜的制备方法和应用，该制备方法以成本较低的N,N‑二异丙基乙胺为单一模板剂，以异丙醇铝为铝源、磷酸为磷源，先制备纯相AlPO‑18分子筛为晶种，然后在大孔莫来石等支撑体上诱导水热合成具有高气体分离性能的AlPO‑18分子筛膜。其在180℃下晶化15h便可得到表面含少量AFI杂晶的AlPO‑18分子筛膜。该方法大大降低成本，缩短合成时间，且操作便捷。在压差为0.1MPa时，AlPO‑18分子筛膜对CO₂/CH₄及N₂/CH₄的理想选择性分别达88和13.69，且CO₂、N₂的渗透量分别约(7.39和1.15)×10^‑7mol/(m²·s·Pa)。

主权项

1.一种AlPO‑18分子筛膜的制备方法，包括如下步骤：(1)将铝源、磷源和水混合形成均一凝胶，加入模板剂N,N‑二异丙基乙胺，搅拌老化6～12小时，形成第一溶胶体系Al₂O₃‑P₂O₅‑DIPEA‑H₂O；将其倒入含内衬的反应釜中，在120℃～210℃下进行水热反应，得到纯相的AEI结构的分子筛晶种；(2)在支撑体表面涂覆步骤(1)中的AEI结构的分子筛晶体，形成晶种层；(3)将铝源、磷源和水混合形成稳定溶胶，加入模板剂N,N‑二异丙基乙胺，搅拌老化6～24小时，形成第二溶胶体系Al₂O₃‑P₂O₅‑DIPEA‑H₂O；将步骤(2)的具有晶种层的支撑体置入反应釜中，并将第二溶胶体系Al₂O₃‑P₂O₅‑DIPEA‑H₂O加入反应釜中，在120～210℃下晶化6～20h，然后煅烧脱除模板剂，即得到AlPO‑18分子筛膜。