Fundamental study on membrane separation using unique separation properties of microporous thin films

利用微孔薄膜独特的分离特性进行膜分离的基础研究

• 批准号: 22360326
• 负责人: MATSUKATA Masahiko
• 金额: $ 12.56万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22360326/
• 关键词: ミクロ多孔膜; ゼオライト; 膜分離; 分離膜; キシレン; silicalite-1; 蒸気透過分離; 膜合成; シリカライト; ALPO

We have carried out fundamental study for developing inorganic membranes using crystalline microporous materials. The final goal of our study is to contribute to make energy and chemical processes further green in future by creating novel membrane materials. In this study, our target was to clarify formation paths and mechanisms of membrane formation in detail, to extract gavering factors of permselectivity and to elucidate permeation and separation mechanisms for achieving membrane separation of mixtures containing water and orbganic substances. As for Y-type zeolite membrane, we elucidated its membrane formation mechanisms, and successfully developed membranes having high performance for dehydration of water/isopropyl alcohol mixtutes. Silicalite-1 membrane that we developed in this study showed excellent molecular sieving properties. Permeation and separation behavior through silicalite-1 membrane were successfully formulated. Apart from zeolite membrane, we have tackled to prepare a novel membrane using crystalline microporous aluminophospates, and developed a membrane showing high separation performance for water/acetic acid vapor mixture.

我们开展了利用结晶微孔材料开发无机膜的基础研究。我们研究的最终目标是通过创造新型膜材料，为未来能源和化学过程的绿色化做出贡献。在本研究中，我们的目标是详细阐明膜形成的形成路径和机制，提取选择性渗透的影响因素，并阐明实现含有水和有机物质的混合物的膜分离的渗透和分离机制。对于Y型沸石膜，我们阐明了其成膜机理，并成功开发了具有高性能的水/异丙醇混合物脱水膜。我们在本研究中开发的 Silicalite-1 膜表现出优异的分子筛分性能。成功制定了 Silalite-1 膜的渗透和分离行为。除了沸石膜之外，我们还尝试使用结晶微孔磷酸铝盐制备新型膜，并开发了一种对水/乙酸蒸气混合物表现出高分离性能的膜。

项目成果

Clearsolution を用いた水/イソプロピルアルコール蒸気透過分離用NaY 型ゼオライト膜の調製

Clearsolution制备NaY型沸石膜用于水/异丙醇蒸汽渗透分离

• 发表时间: 2013
• 作者: B. P. OLUWATOSIN;K. NAKASO;J. FUKAI;福原長寿(分筆);織笠佑未,寺坂宏一,藤岡沙都子;Chang Yi Kong;H. Senboku;松方正彦・豊田真琴・倉下将光
• 通讯作者: 松方正彦・豊田真琴・倉下将光

カチオン交換ZSM-5, Y 型セオライト膜によるプロパン/プロピレン分離の検討

阳离子交换ZSM-5 Y型硅藻土膜分离丙烷/丙烯的研究

• 发表时间: 2012
• 作者: S. Kinoto;K. Saiki;M. Kanamaru and M.Adachi;松方正彦・伴野泰介・酒井求
• 通讯作者: 松方正彦・伴野泰介・酒井求

MOR/Y ハイブリッドゼオライト膜の合成

MOR/Y杂化沸石膜的合成

• 发表时间: 2012
• 作者: M. Otani;S. Tsukui;K. Yoshida;Y. Umezaki;T. Mukai;Ichiro Yamanaka;松方正彦・今西勇平・関根泰・菊地英一
• 通讯作者: 松方正彦・今西勇平・関根泰・菊地英一

吸着を用いたゼオライト分離膜のミクロ構造評価法の開発

吸附式沸石分离膜微观结构评价方法的开发

• 发表时间: 2013
• 作者: Yuichiro Yamazaki;Masafumi Nakaya;Kohji Omata;Muneyoshi Yamada;Atsushi Muramatsu;松方正彦・池田岳郎・飯島優貴
• 通讯作者: 松方正彦・池田岳郎・飯島優貴

Understanding seeding mechanism on tubular porous alumina support with USY nanoparticles for preparation of Y-type zeolite membrane,

了解 USY 纳米颗粒在管状多孔氧化铝载体上的晶种机制，用于制备 Y 型沸石膜，

• 发表时间: 2012
• 作者: M. Matsukata;T. Furuhata;M. Toyoda;Y. Sekine;E. Kikuchi
• 通讯作者: E. Kikuchi