RU2544667C9 - Микропористые uzm-5 цеолитные неорганические мембраны для разделения газов паров и жидкостей - Google Patents

Микропористые uzm-5 цеолитные неорганические мембраны для разделения газов паров и жидкостей Download PDF

Info

Publication number
RU2544667C9
RU2544667C9 RU2013136047/05A RU2013136047A RU2544667C9 RU 2544667 C9 RU2544667 C9 RU 2544667C9 RU 2013136047/05 A RU2013136047/05 A RU 2013136047/05A RU 2013136047 A RU2013136047 A RU 2013136047A RU 2544667 C9 RU2544667 C9 RU 2544667C9
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
uzm
zeolite
microporous
membrane
porous membrane
Prior art date
Application number
RU2013136047/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2544667C2 (ru
RU2013136047A (ru
Inventor
Чуньцин ЛЮ
Джейми Дж. МОСКОСО
Стивен Т. Уилсон
Original Assignee
Юоп Ллк
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юоп Ллк filed Critical Юоп Ллк
Publication of RU2013136047A publication Critical patent/RU2013136047A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2544667C2 publication Critical patent/RU2544667C2/ru
Publication of RU2544667C9 publication Critical patent/RU2544667C9/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/02Inorganic material
    • B01D71/028Molecular sieves
    • B01D71/0281Zeolites
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/22Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion
    • B01D53/228Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion characterised by specific membranes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0039Inorganic membrane manufacture
    • B01D67/0048Inorganic membrane manufacture by sol-gel transition
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0039Inorganic membrane manufacture
    • B01D67/0051Inorganic membrane manufacture by controlled crystallisation, e,.g. hydrothermal growth
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0081After-treatment of organic or inorganic membranes
    • B01D67/0088Physical treatment with compounds, e.g. swelling, coating or impregnation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/02Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor characterised by their properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/10Supported membranes; Membrane supports
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/12Composite membranes; Ultra-thin membranes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/16Alumino-silicates
    • B01J20/18Synthetic zeolitic molecular sieves
    • B01J20/186Chemical treatments in view of modifying the properties of the sieve, e.g. increasing the stability or the activity, also decreasing the activity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28002Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J20/28004Sorbent size or size distribution, e.g. particle size
    • B01J20/28007Sorbent size or size distribution, e.g. particle size with size in the range 1-100 nanometers, e.g. nanosized particles, nanofibers, nanotubes, nanowires or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28033Membrane, sheet, cloth, pad, lamellar or mat
    • B01J20/28035Membrane, sheet, cloth, pad, lamellar or mat with more than one layer, e.g. laminates, separated sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/305Addition of material, later completely removed, e.g. as result of heat treatment, leaching or washing, e.g. for forming pores
    • B01J20/3057Use of a templating or imprinting material ; filling pores of a substrate or matrix followed by the removal of the substrate or matrix
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/3078Thermal treatment, e.g. calcining or pyrolizing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/3085Chemical treatments not covered by groups B01J20/3007 - B01J20/3078
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3231Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
    • B01J20/3234Inorganic material layers
    • B01J20/3238Inorganic material layers containing any type of zeolite
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3231Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
    • B01J20/3242Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
    • B01J20/3268Macromolecular compounds
    • B01J20/3272Polymers obtained by reactions otherwise than involving only carbon to carbon unsaturated bonds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2323/00Details relating to membrane preparation
    • B01D2323/14Ageing features

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)

Abstract

Группа изобретений раскрывает микропористые UZM-5 цеолитные мембраны, способы их получения и способы разделения газов, паров и жидкостей с их использованием. Микропористые UZM-5 цеолитные мембраны с небольшими порами получают двумя способами. Один из способов включает кристаллизацию in situ одного или более слоев кристаллов UZM-5 цеолита на пористой мембранной подложке. Второй способ включает кристаллизацию с затравкой в реакционной смеси непрерывного второго слоя кристаллов UZM-5 цеолита на слое кристаллов UZM-5 цеолита, нанесенного на пористую мембранную подложку. Полученные мембраны в виде дисков, трубок или полых волокон имеют высокую термическую и химическую стабильность, стойкость к эрозии, к СО2 и повышенную селективность при разделении газов, паров и жидкостей. 4 н. и 6 з.п. ф-лы.

Description

Притязание на приоритет предшествующей национальной заявки
Настоящая заявка притязает на приоритет по заявке US №13/052,720, поданной 21 марта 2011 года.
Известный уровень техники
Настоящее изобретение относится к высокоселективной микропористой UZM-5 цеолитной мембране. Кроме того, изобретение относится к способам получения и применения таких микропористых UZM-5 цеолитных мембран.
Процессы разделения газов мембранами претерпели существенные усовершенствования с момента внедрения первого промышленного процесса мембранного разделения водорода около двух десятилетий назад. Создание новых материалов и более эффективные способы продолжают улучшать мембранные процессы разделения газов.
Свойства многих стеклообразных и эластичных полимеров по переносу газов были определены как часть поиска материалов с высокой проницаемостью и высокой селективностью в отношении возможного использования в качестве мембран для разделения газов. К сожалению, серьезным ограничением в разработке новых мембран для разделения газов является известный компромисс между проницаемостью и селективностью полимеров. При сравнении данных для сотен различных полимеров, Roberson показал, что селективность и проницаемость, по-видимому, неразрывно связаны друг с другом, так что когда селективность увеличивается проницаемость падает, и наоборот.
Несмотря на концентрацию усилий по разработке структуры полимера для улучшения свойств разделения полимерных мембран, существующие полимерные материалы мембран, вероятно, достигли предела в компромиссе между производительностью и селективностью. Например, многие полиимидные и полиэфиримидные стеклообразные полимеры, такие как Ultem® 1000, имеют намного более высокую характеристическую селективность CO2/СН4 (αCO2/СН4) (30 при 50°С и 791 кПа (100 фунтов на квадратный дюйм) для чистого газа), чем ацетат целлюлозы (22), которая является более привлекательной для практического применения в разделении газов. Эти полиимидные и полиэфиримидные стеклообразные полимеры, однако, не имеют значительной проницаемости привлекательной для коммерциализации по сравнению с существующими коммерческими продуктами мембран из ацетата целлюлозы, в соответствии с компромиссным отношением, представленным Roberson. Кроме того, процессы разделения газов на основе стекловидных полимерных мембран часто страдают от пластификации жесткой полимерной матрицы сорбированными проникающими молекулами, такими как CO2 или С3Н6. Пластификация полимера приводит к набуханию структуры мембраны и значительному увеличению проницаемости всех компонентов подаваемого сырья и происходит выше давления пластификации, когда исходная газовая смесь содержит конденсируемые газы. Пластификация поэтому снижает селективность мембраны.
С другой стороны, мембраны из неорганических микропористых молекулярных сит, таких как цеолитные мембраны имеют потенциал для разделения газов в условиях, когда полимерные мембраны не могут быть использованы, что дает преимущество в высокой термической и химической стойкости, хорошей устойчивости к эрозии и высокой стойкости цеолитных мембран к пластификации конденсирующимися газами.
Микропористые молекулярные сита являются неорганическими микропористыми кристаллическими материалами с порами четко определенного размера 0,2-2 нм. Цеолиты представляют собой кристаллические алюмосиликатные композиции, которые являются микропористыми и которые имеют трехмерную структуру, образованную оксидами с AlO2 и SiO2 тетраэдрами, соединяющимися общими вершинами. Многие цеолиты, как природные, так и синтетические, используются в различных промышленных процессах. Цеолиты характеризуются наличием незамкнутых пор однородных размеров, наличием значительной ионообменной емкости и способностью к обратимой десорбции адсорбированной фазы, которая распределена по внутренним пустотам кристалла без значительного смещения каких-либо атомов, составляющих стабильную кристаллическую структуру цеолита.
Нецеолитные молекулярные сита основаны на других композициях, таких как алюмофосфат, силикоалюмофосфат и диоксид кремния. Характерные примеры микропористых молекулярных сит представляют молекулярные сита с небольшими порами, такие как SAPO-34, Si-DDR, UZM-9, ALPO-14, ALPO-34, ALPO-17, SSZ-62, SSZ-13, ALPO-18, LTA, UZM-13, ERS 12, CPC-1, MCM-65, MCM-47, 4A, 5A, UZM-5, SAPO-44, SAPO-47, SAPO-17, CVX-7, SAPO-35, SAPO-56, AlPO-52, SAPO-43, молекулярные сита со средним размером пор, такие как Si-MFI, Si-BEA, Si-MEL, и крупнопористые молекулярные сита, такие как FAU, OFF, цеолит L, NaX, NaY и CaY. Мембраны, изготовленные из некоторых микропористых молекулярных сит, обеспечивают свойства разделения, основанные на эффекте молекулярной фильтрации или механизме конкурентной адсорбции. Разделение микропористыми мембранами из молекулярных сит главным образом основано на конкурентной адсорбции, когда поры микропористых молекулярных сит с большим и средним размером пор гораздо больше, чем разделяемые молекулы. Разделение микропористыми мембранами из молекулярных сит главным образом основано на эффекте молекулярной фильтрации или и на эффекте молекулярной фильтрации и на конкурентной адсорбции, когда поры микропористых молекулярных сит с небольшими порами меньше или близки к размеру одной молекулы, но больше, чем размер другой молекулы в разделяемой смеси.
Большинство неорганических микропористых мембран из молекулярных сит, нанесенных на мембрану в виде пористой подложки, описанных на настоящее время, состоят из MFI. Размер пор цеолита MFI составляет 0,5-0,6 нм, который превышает размер CO2, CH4 и N2. Lovallo et al. получили селективность 10 для разделения CO2/CH4 с использованием мембраны высококремнеземного MFI при 393°К (см. Lovallo et al. AICHE Journal, 1998, 44, 1903). Размер пор FAU цеолита составляет 0,78 нм, что превышает размеры молекул Н2 и N2. Высокие коэффициенты разделения были получены для смесей CO2/N2 с помощью мембраны из цеолита типа FAU (см. Kusakabe et al., INDUSTRIAL ENGINEERING CHEMICAL RESEARCH, 1997, 36, 649; Kusakabe et al., AICHE JOURNAL 1999, 45, 1220). Эксперименты по проницаемости и адсорбции показывают, что высокий коэффициент разделения может быть объяснен конкурентной адсорбцией СО2 и N2.
В последние годы были приготовлены некоторые мембраны из микропористых молекулярных сит с небольшим размером пор, такие как цеолит Т (0,41 нм, диаметр пор), DDR (0,36×0,44 нм) и SAPO-34 (0,38 нм). Эти мембраны имеют поры, которые близки по размеру к СН4, но больше, чем СО2, и имеют высокую селективность СО2/CH4 из-за сочетания различий в диффузии и конкурентной адсорбции.
Со времени открытия серии UOP цеолитных материалов (UZMs) Lewis et al. в последние годы эти материалы были использованы в катализе, разделении и в качестве новых функциональных материалов. См. Lewis et al., Angew., Angew. CHEM. INT. ED., 2003, 42, 1737; WO 2002036489 A1; WO 2002036491 A1; WO 2003068679 A1; US 6,756,030; US 2005/065016 A1; US 7,578,993. UZM цеолитные материалы являются семейством алюмосиликатных и чистых цеолитных материалов с уникальной каркасной структурой, однородным размером пор и уникальными свойствами, такими как ионообменные свойства, синтезированных методом несогласованности плотности заряда. В настоящее время было установлено, что семейство цеолитов, которые обозначаются как UZM-5, особенно подходят для цеолитных мембран.
UZM-5 цеолиты являются семейством цеолитов, которые описаны в US 6,613,302, US 6,388,159 и US 7,578,993, которые полностью включены в описание ссылкой. Композиции UZM-5 цеолитов обладают уникальной дифрактограммой и с эмпирической формулой в пересчете на сухое вещество в мольных отношениях:
M m n + R r p + A l ( 1 x ) E x S i y O z
Figure 00000001
,
где М обозначает, по меньшей мере, один обмениваемый катион, выбранный из группы, состоящей из щелочных и щелочноземельных металлов, m обозначает мольное отношение М к (Al+Е) и варьируется от 0 до 1, 2, R является азотсодержащим органическим катионом, выбранным из группы, состоящей из ионов четвертичного аммония, протонированных аминов, протонированных диаминов, протонированных алканоламинов, ионов четвертичного алканоламмония, ионов дичетвертичного аммония и их смесей, r является мольным отношением R к (Al+Е) и имеет значение 0,25-3,0, Е обозначает элемент, выбранный из группы, состоящей из Ga, Fe и В, х обозначает мольную долю Е и варьируется от 0 до 0,5, n обозначает средневзвешенную валентность М и имеет значение от +1 до +2, р представляет средневзвешенную валентность R и имеет значение +1 до +2, y является мольным отношением Si к (Al+Е) и варьируется от 5 до 12 и z является мольным отношением О к Al и имеет значение, определяемое уравнением:
z=(m·n+r·р+3+4·у)/2,
цеолит характеризуется тем, что он имеет, по меньшей мере, два рентгеновских дифракционных пика, один с межплоскостным расстоянием 3,84±0,07 Å и один с межплоскостным расстоянием 8,55±0,25 Å.
Вышеописанные UZM-5 цеолиты получены формированием реакционной смеси (или так называемого UZM-5 цеолит-формирующего геля), содержащей реакционно-способные источники R, Al, Si и необязательно Е и/или М, и нагревом реакционной смеси (или так называемого UZM-5 цеолит-формирующего геля) при температуре 100-175°С, с композицией реакционной смеси, выраженной мольными отношениями оксидов:
aM2/nO:bR2/pO:(1-c)Al2O3:cE2O3:dSiO2:eH2O,
где значение "а" составляет 0-2,0, значение "b" составляет 1,5-30, значение "с" составляет 0-0,5, значение "d" составляет 5-30 и значение "е" составляет 30-6000.
Более подробную информацию о получении UZM-5 материалов можно найти в US 6,613,302 и US 6,982,074, полностью включенных в описание ссылкой.
Настоящее изобретение включает новые UZM-5 цеолитные мембраны, содержащие UZM-5, способы их получения и способы разделения газов, паров и жидкостей с помощью этих UZM-5 цеолитных мембран. Конкретными членами этого семейства цеолитов являются UZM-5, UZM-5P и UZM-5HS.
Эти мембраны имеют несколько преимуществ по сравнению с полимерными мембранами, в том числе высокую селективность из-за их однородного размера пор, превосходной термической и химической стойкости, хорошей устойчивости к эрозии и высокой стойкости к пластификации СО2, для разделения газов, паров и жидкостей.
Краткое изложение существа изобретения
Настоящее изобретение относится к новым микропористым UZM-5 цеолитным мембранам. Более конкретно настоящее изобретение относится к способам получения таких мембран и их применению при разделении газов, паров и жидкостей. Микропористые UZM-5 цеолитные мембраны содержат, по меньшей мере, 95% UZM-5 цеолитов.
Мембраны из микропористого UZM-5 с малым размером пор могут быть получены, по меньшей мере, двумя различными способами. Эти способы включают либо a) in situ кристаллизацию одного слоя или нескольких слоев кристаллов UZM-5 цеолита на пористой мембранной подложке, либо b) способ кристаллизации in situ с введением затравки непрерывного второго слоя кристаллов UZM-5 цеолита на слое затравки кристаллов UZM-5 цеолита, нанесенной на пористую мембранную подложку. В некоторых случаях может быть добавлена стадия последующей обработки мембраны, чтобы улучшить селективность, закрытием незначительных трещин и дефектов. Эта стадия последующей обработки не меняет свойств, или не повреждает мембрану, или не вызывает потерю производительности мембраны с течением времени. Стадия последующей обработки мембраны может включать покрытие всей поверхности или части поверхности слоя UZM-5 цеолита UZM-5 цеолитной мембраны тонким слоем материала полимера с высокой текучестью, таким как полидиметилсилоксан (PDMS), фтор-полимер, полибензоксазол или полимер с внутренней микропористостью.
Настоящее изобретение также относится к способу получения высокоселективной мембраны из микропористого UZM-5 цеолита с небольшими порами кристаллизацией in situ одного слоя или нескольких слоев кристаллов UZM-5 цеолита на пористой мембранной подложке, включающему стадии: получения пористой мембранной подложки со средним размером пор 0,1-1 мкм; синтеза водного UZM-5 цеолит-формирующего геля; старения UZM-5 цеолит-формирующего геля, контактирования, по меньшей мере, одной поверхности пористой мембранной подложки с состаренным UZM-5 цеолит-формирующим гелем; нагрева пористой мембранной подложки и состаренного UZM-5 цеолит-формирующего геля для образования слоя кристаллов UZM-5 цеолита, по меньшей мере, на одной поверхности подложки или внутри пор подложки; и прокаливания полученной UZM-5 цеолитной мембраны для удаления органических структурообразующих темплатов и для формирования слоя кристаллов микропористого UZM 5 цеолита без темплата на пористой мембранной подложке. В некоторых случаях, при необходимости для дальнейшего улучшения селективности, но без изменения или повреждения мембраны или потери производительности мембраны с течением времени, формируют несколько слоев кристаллов микропористого UZM-5 цеолита без темплата на пористой мембранной подложке снова контактированием UZM-5 цеолитной мембраны, содержащей темплат, с состаренным UZM-5 цеолит-формирующим гелем и повторяют эту стадию, по меньшей мере, дважды с последующим прокаливанием для удаления органического структурообразующего темплата. В некоторых случаях тонкий слой полимерного материала с высокой текучестью, такого как полидиметилсилоксан (PDMS), фтор-полимер, полибензоксазол или полимер с внутренней микропористостью, нанесен на всю поверхность или часть поверхности слоя микропористого UZM-5 без темплата микропористой UZM-5 цеолитной мембраны. Водный UZM-5 цеолит-формирующий гель получают способом, описанным в документах US 6,613,302, US 6,388,159 и US 6,982,074, объединением реакционно-способных источников R, алюминия (Аl), необязательно Е и/или М и кремния (Si) в водной среде, где композиция R, Al, Е, М, Si и О в мольных отношениях элементов представлена:
M m n + R r p + A l ( 1 x ) E x S i y O z
Figure 00000001
,
где М обозначает, по меньшей мере, один обмениваемый катион, выбранный из группы, состоящей из щелочных и щелочноземельных металлов, "m" обозначает мольное отношение М к (Al+Е) и варьируется от 0 до 1, 2, R является азотсодержащим органическим катионом, выбранным из группы, состоящей из протонированных аминов, протонированных диаминов, протонированных алканоламинов, ионов четвертичного аммония, ионов дичетвертичного аммония, кватернизованных алканоламинов и их смесей, "р" обозначает мольное отношение R к (Al+Е) и имеет значение 0,25-3,0, Е является, по меньшей мере, одним элементом, выбранным из группы, состоящей из Ga, Fe, Cr, In и В, "х" является мольной долей Е и варьируется от 0 до 0,5, "n" является средневзвешенной валентностью М и имеет значение +1 - +2, "р" является средневзвешенной валентностью R и имеет значение +1 - +2, "у" является мольным отношением Si к (Al+Е) и варьируется от 5 до 12 и "z" является мольным отношением О к (Al+Е) и имеет значение, определяемое уравнением:
z=(m·n+r·р+3+4·у)/2.
В другом аспекте изобретения предложен способ получения высокоселективной микропористой UZM-5 цеолитной мембраны кристаллизацией in situ непрерывного второго слоя кристаллов UZM-5 цеолита на слое затравки кристаллов UZM-5 цеолита, нанесенном на пористую мембранную подложку, включающий стадии: получения пористой мембранной подложки со средним размером пор 0,1-1 мкм; получения темплат-содержащей затравки UZM-5 цеолита со средним размером частиц от 50 нм до 2 мкм, синтезированной гидротермальным синтезом, как описано в документах US 6,613,302, US 6,388,159 и US 6,982,074, объединением реакционно-способных источников R, алюминия (Аl), необязательно Е и/или М и кремния (Si) в водной среде или способом гидротермального синтеза с помощью микроволн; диспергирования темплат-содержащих частиц затравки UZM-5 цеолита в растворителе для получения коллоидного раствора затравки; нанесения слоя коллоидного раствора темплат-содержащей затравки UZM-5 цеолита, по меньшей мере, на одну поверхность пористой мембраной подложки, сушки слоя коллоидного раствора темплат-содержащей затравки UZM-5 цеолита на поверхности пористой мембраной подложки для формирования слоя кристаллов затравки UZM-5 цеолита на пористой мембранной подложке; синтеза водного UZM-5 цеолит-формирующего геля, включающего органический структурообразующий темплат; старения UZM-5 цеолит-формирующего геля; контактирования поверхности слоя затравки кристаллов UZM-5 цеолита, нанесенного на пористую мембранную подложку с состаренным UZM-5 цеолит-формирующим гелем; нагрева пористой мембраной подложки с затравкой и состаренным UZM-5 цеолит-формирующим гелем для формирования непрерывного второго слоя кристаллов UZM-5 цеолита на слое затравки кристаллов UZM-5 цеолита нанесенного на пористую мембранную подложку; прокаливания полученной темплат-содержащей двухслойной UZM-5 цеолитной мембраны для удаления органического структурообразующего темплата и формирования двойного слоя кристаллов микропористого UZM-5 цеолита без темплата на пористой мембранной подложке. В некоторых случаях для дополнительного улучшения селективности, но без изменения или повреждения мембраны или потери производительности мембраны во времени, несколько слоев кристаллов микропористого UZM-5 цеолита без темплата формируют на пористой мембранной подложке путем контактирования поверхности второго слоя кристаллов UZM-5 цеолита на слое затравки кристаллов UZM-5 цеолита нанесенном на пористую мембранную подложку повторно с состаренным UZM-5 цеолит-формирующим гелем и повторяет эту стадию один или более чем один раз с последующим прокаливанием для удаления органического структурообразующего темплата. В некоторых случаях тонкий слой полимерного материала с высокой текучестью, такого как полидиметилсилоксан (PDMS), фтор-полимер, полибензоксазол или полимер с внутренней микропористостью нанесен на всю поверхность или часть поверхности слоя микропористого UZM-5 без темплата микропористой UZM-5 цеолитной мембраны.
Способы настоящего изобретения изготовления бездефектной высокоселективной микропористой UZM-5 цеолитной мембраны пригодны для широкомасштабного производства мембран.
Селективность разделения микропористой UZM-5 цеолитной мембраны настоящего изобретения значительно выше, чем у многих полимерных мембран. Предпочтительный микропористый UZM-5 цеолит, использованный для приготовления микропористой UZM-5 цеолитной мембраны настоящего изобретения, выбран из группы, состоящей из наноразмерных микропористых UZM-5 цеолитов, наноразмерных микропористых UZM-5P цеолитов и наноразмерных микропористых UZM-5HS цеолитов с размером частиц <1 мкм.
Полимер с высокой текучестью, который служит в качестве слоя покрытия всей поверхности или части поверхности слоя UZM-5 цеолита микропористой UZM-5 цеолитной мембраны, выбран из группы, включающей полидиметилсилоксаны, фтор-полимеры, полибензоксазолы с высокой текучестью, полимеры с внутренней микропористостью или их смеси.
Микропористые UZM-5 цеолитные мембраны могут быть изготовлены в виде диска, трубки или полого волокна способами, описанными в настоящем изобретении. Эти мембраны обладают превосходной термической и химической стабильностью, хорошей стойкостью к эрозии, высокой стойкостью к CO2 пластификации и значительно улучшенной селективностью по сравнению с полимерными мембранами для разделения газов, паров и жидкостей, такого как разделение диоксид углерода/метан (СО2/СН4), сероводород/метан (H2S/CH4), диоксид углерода/азот (CO2/N2), кислород/азот (О2/N2) и водород/метан (Н2/СН4).
Настоящее изобретение относится к способу выделения, по меньшей мере, одного газа из смеси газов с помощью микропористых UZM-5 цеолитных мембран, описанных в настоящем изобретении. Способ включает: приготовление микропористой UZM-5 цеолитной мембраны, которая является проницаемой для указанного, по меньшей мере, одного газа, контактирование смеси с одной стороны микропористой UZM-5 цеолитной мембраны, для прохождения, по меньшей мере, одного указанного газа через микропористую UZM-5 цеолитную мембрану и удаления с противоположной стороны мембраны пермеата в виде газовой композиции, содержащей часть указанного, по меньшей мере, одного газа, который проходит через мембрану.
Микропористые UZM-5 цеолитные мембраны настоящего изобретения являются пригодными для разделения жидкостей, такого как глубокое обессеривание бензина и дизельного топлива, разделения этанол/вода и дегидратации диффузионным испарением водных/органических смесей, а также для разделения различных газов и паров, такого как разделение CO2/СН4, CO2/N2, Н2/CH4, O2/N2, олефины/парафины, таких как пропилен/пропан, изо/нормальных парафинов, полярных молекул, таких как Н2О, H2S, и NH3/смеси с СН4, N2, Н2 и разделения других легких газов.

Claims (10)

1. Способ изготовления микропористой UZM-5 цеолитной мембраны кристаллизацией in situ в реакционной смеси одного слоя или нескольких слоев кристаллов UZM-5 цеолита на пористой мембранной подложке, включающий стадии:
(a) получения пористой мембраной подложки;
(b) синтеза водного UZM-5 цеолит-формирующего геля объединением реакционно-способных источников R, алюминия (Al), необязательно Ε и/или Μ и кремния (Si) в водной среде, причем композиция R, Al, Ε, Μ, Si и О с мольными отношениями элементов составляет:
M m n + R r p + A l ( 1 x ) E x S i y O z
Figure 00000001

где Μ обозначает, по меньшей мере, один обмениваемый катион, выбранный из группы, состоящей из щелочных и щелочноземельных металлов, ″m ″ обозначает мольное отношение Μ к (Al+Е) и варьируется от 0 до 1,2, R является азотсодержащим органическим катионом, выбранным из группы, состоящей из протонированных аминов, протонированных диаминов, протонированных алканоламинов, ионов четвертичного аммония, ионов дичетвертичного аммония, кватернизованных алканоламинов и их смесей, ″r ″ обозначает мольное отношение R к (Al+Е) и составляет 0,25-3,0, Ε является, по меньшей мере, одним элементом, выбранным из группы, состоящей из Ga, Fe, Cr, In и В, ″x ″ обозначает мольную долю Ε и составляет 0-0,5, ″n ″ является средневзвешенной валентностью Μ и имеет значение от +1 до +2, ″р″ является средневзвешенной валентностью R и имеет значение от +1 до +2, ″у″ является мольным отношением Si к (Al+Е) и варьируется от 5 до 12 и ″z″ является мольным отношением О к (Αl+Е) и имеет значение, определяемое уравнением:
Figure 00000002

(c) состаривания UZM-5 цеолит-формирующего геля при 25-100°C в течение 1-120 часов для получения состаренного UZM-5 цеолит-формирующего геля;
(d) контактирования, по меньшей мере, одной поверхности пористой мембранной подложки с состаренным UZM-5 цеолит-формирующим гелем;
(e) нагрева пористой мембранной подложки и состаренного UZM-5 цеолит-формирующего геля для формирования слоя кристаллов UZM-5 цеолита, по меньшей мере, на одной поверхности пористой мембранной подложки или внутри пор пористой мембранной подложки для получения UZM-5 цеолитной мембраны; и
(f) прокаливания полученной UZM-5 цеолитной мембраны при высокой температуре в диапазоне 400-600°C для получения микропористой UZM-5 цеолитной мембраны.
2. Способ по п. 1, дополнительно включающий контактирование UZM-5 цеолитной мембраны, полученной на стадии (е) с указанным состаренным UZM-5 цеолит-формирующим гелем повторно, и повторение стадий (d)-(е), по меньшей мере, дважды.
3. Способ по п. 1, дополнительно включающий нанесение покрытия на всю поверхность или часть поверхности указанного слоя кристаллов UZM-5 цеолита указанной микропористой UZM-5 цеолитной мембраны тонкого слоя полимерного материала с высокой текучестью, выбранного из группы, включающей полидиметилсилоксан (PDMS), фтор-полимер, полибензоксазол, полимер с внутренней микропористостью или их смеси.
4. Способ изготовления микропористой UZM-5 цеолитной мембраны, включающий
(a) получение пористой мембранной подложки со средним размером пор 0,1-1 мкм;
(b) получение затравки UZM-5 цеолита в виде продукта синтеза со средним размером частиц от 10 нм до 2 мкм;
(c) диспергирование частиц затравки UZM-5 цеолита в виде продукта синтеза в растворителе для получения коллоидного раствора частиц затравки UZM-5 цеолита;
(d) нанесение слоя коллоидного раствора частиц затравки UZM-5 цеолита, по меньшей мере, на одну поверхность пористой мембранной подложки;
(e) сушку слоя коллоидного раствора частиц затравки UZM-5 цеолита на поверхности пористой мембранной подложки для формирования слоя затравки кристаллов цеолита UZM-5 на пористой мембранной подложке;
(f) синтез водного UZM-5 цеолит-формирующего геля объединением реакционно-способных источников R, алюминия (Al), необязательно Ε и/или Μ и кремния (Si) в водной среде, причем композиция R, Al, Ε, Μ, Si и О с мольными отношениями элементов составляет:
M m n + R r p + A l ( 1 x ) E x S i y O z
Figure 00000001

где Μ обозначает, по меньшей мере, один обмениваемый катион, выбранный из группы, состоящей из щелочных и щелочноземельных металлов, ″m ″ обозначает мольное отношение Μ к (Al+Е) и варьируется от 0 до 1,2, R является азотсодержащим органическим катионом, выбранным из группы, состоящей из протонированных аминов, протонированных диаминов, протонированных алканоламинов, ионов четвертичного аммония, ионов дичетвертичного аммония, кватернизованных алканоламинов и их смесей, ″r ″ обозначает мольное отношение R к (Al+Е) и составляет 0,25-3,0, Ε является, по меньшей мере, одним элементом, выбранным из группы, состоящей из Ga, Fe, Cr, In и В, ″х″ обозначает мольную долю Ε и составляет 0-0,5, ″n″ является средневзвешенной валентностью Μ и имеет значение от +1 до +2, ″р″ является средневзвешенной валентностью R и имеет значение от +1 до +2, ″у″ является мольным отношением Si к (Al+Е) и варьируется от 5 до 12 и ″z″ является мольным отношением О к (Αl+Е) и имеет значение, определяемое уравнением:
z=(m·n+r·p+3+4·у)/2;
(g) состаривание UZM-5 цеолит-формирующего геля при 25-100°C в течение 1-120 часов для получения состаренного UZM-5 цеолит-формирующего геля;
(h) контактирование поверхности слоя затравки кристаллов UZM-5 цеолита, нанесенного на пористую мембранную подложку, с состаренным UZM-5 цеолит-формирующим гелем;
(i) нагрев пористой мембранной подложки с затравкой и состаренным UZM-5 цеолит-формирующим гелем для формирования непрерывного второго слоя кристаллов UZM-5 цеолита на слое затравки кристаллов UZM-5 цеолита, нанесенного на пористую мембранную подложку; и
(j) прокаливание полученной двухслойной UZM-5 цеолитной мембраны при высокой температуре в диапазоне 400-600°C для получения микропористой UZM-5 цеолитной мембраны.
5. Способ по п. 4, дополнительно включающий контактирование UZM-5 мембраны, полученной на стадии (i) с указанным состаренным UZM-5 цеолит-формирующим гелем повторно и повторение стадий (h) - (i), по меньшей мере, один раз.
6. Способ по п. 4, дополнительно включающий нанесение покрытия на всю поверхность или часть поверхности указанного слоя кристаллов UZM-5 цеолита указанной микропористой UZM-5 цеолитной мембраны тонким слоем полимерного материала с высокой текучестью, выбранного из группы, включающей полидиметилсилоксан (PDMS), фтор-полимер, полибензоксазол, полимер с внутренней микропористостью или их смесь.
7. Способ выделения, по меньшей мере, одного газа из газовой смеси, включающий:
(a) получение микропористой UZM-5 цеолитной мембраны, которая является проницаемой для указанного, по меньшей мере, одного газа;
(b) контактирование смеси с одной стороной микропористой UZM-5 цеолитной мембраны, осуществление прохождения указанного, по меньшей мере, одного газа через микропористую UZM-5 цеолитную мембрану и
(c) удаление с противоположной стороны мембраны пермеата газовой композиции, содержащей часть, по меньшей мере, одного газа.
8. Способ по п. 7, в котором указанная смесь газов выбрана из группы, состоящей из CO2/СН4, H2S/CH4, N2/CH4, CO22, CO2/N2, Н2/СН4, O2/N2, смесей олефин/парафин и изо/нормальных парафинов.
9. Способ по п. 7, в котором смесь газов является смесью, по меньшей мере, одного газа, выбранного из группы, включающей H2O, H2S и NH3/смеси, с, по меньшей мере, одним газом, выбранным из группы, состоящей из СН4, N2 и Н2.
10. Микропористая цеолитная мембрана, полученная способом по любому из пп. 1-6, включающая UZM-5 цеолит.
RU2013136047/05A 2011-03-21 2012-02-09 Микропористые uzm-5 цеолитные неорганические мембраны для разделения газов паров и жидкостей RU2544667C9 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/052,720 US8540800B2 (en) 2011-03-21 2011-03-21 Microporous UZM-5 inorganic zeolite membranes for gas, vapor, and liquid separations
US13/052,720 2011-03-21
PCT/US2012/024401 WO2012128857A2 (en) 2011-03-21 2012-02-09 Microporous uzm-5 inorganic zeolite membranes for gas, vapor, and liquid separations

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2013136047A RU2013136047A (ru) 2015-02-10
RU2544667C2 RU2544667C2 (ru) 2015-03-20
RU2544667C9 true RU2544667C9 (ru) 2015-11-10

Family

ID=46876204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013136047/05A RU2544667C9 (ru) 2011-03-21 2012-02-09 Микропористые uzm-5 цеолитные неорганические мембраны для разделения газов паров и жидкостей

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8540800B2 (ru)
EP (1) EP2688664A4 (ru)
JP (1) JP2014508643A (ru)
KR (1) KR101584875B1 (ru)
CN (1) CN103429328A (ru)
RU (1) RU2544667C9 (ru)
WO (1) WO2012128857A2 (ru)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9586183B2 (en) * 2012-06-26 2017-03-07 Fujifilm Manufacturing Europe Bv Membranes
US9199199B2 (en) * 2012-10-05 2015-12-01 Uop Llc Separation membrane
US9126830B2 (en) 2013-08-06 2015-09-08 Bettergy Corp. Metal doped zeolite membrane for gas separation
US9737860B2 (en) 2014-02-28 2017-08-22 Pall Corporation Hollow fiber membrane having hexagonal voids
US9302228B2 (en) 2014-02-28 2016-04-05 Pall Corporation Charged porous polymeric membrane with high void volume
US9561473B2 (en) 2014-02-28 2017-02-07 Pall Corporation Charged hollow fiber membrane having hexagonal voids
CN103877865B (zh) * 2014-03-12 2016-01-20 浙江大学 一种合成NaA分子筛膜的方法
WO2016014682A1 (en) * 2014-07-22 2016-01-28 Siepmann Joem Ilja Zeolites for separation of ethanol and water
CA2970547C (en) * 2014-12-17 2023-02-21 The University Of Western Australia Method for gas separation
KR101868049B1 (ko) * 2016-01-05 2018-06-18 한국화학연구원 질소 및 육불화황 분리용 mfi 제올라이트 분리막 및 이의 제조 방법
US11024859B2 (en) 2016-02-04 2021-06-01 Board Of Regents, The University Of Texas System High temperature humidification membranes
JP2018167150A (ja) * 2017-03-29 2018-11-01 旭化成株式会社 ガス分離膜
JP2018167149A (ja) * 2017-03-29 2018-11-01 旭化成株式会社 ガス分離膜
CN110446545B (zh) * 2017-03-31 2022-07-19 日本碍子株式会社 沸石膜复合体和沸石膜复合体的制造方法
JP6901725B2 (ja) * 2017-05-12 2021-07-14 国立大学法人信州大学 ゼオライト分離膜及びその製造方法
CN107414071B (zh) * 2017-09-04 2019-02-26 哈尔滨工业大学 一种尺寸可控棒状镓粒子的制备方法
CN109809428A (zh) * 2017-11-20 2019-05-28 中国科学院大连化学物理研究所 一种无机载体表面负载碳层的复合材料及其制备方法
CN112261974B (zh) * 2018-06-14 2022-10-11 日挥株式会社 晶析装置和晶析方法
CN112973475A (zh) * 2019-12-14 2021-06-18 中国科学院大连化学物理研究所 晶种法制备uzm系列沸石分子筛膜的方法及应用
CN114632431A (zh) * 2020-12-15 2022-06-17 中国科学院大连化学物理研究所 原位法制备uzm系列沸石分子筛膜的方法及应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2322390C1 (ru) * 2006-12-11 2008-04-20 Ирина Игоревна Иванова Способ получения цеолитного слоя на подложке
US20080216650A1 (en) * 2007-03-09 2008-09-11 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate Synthesis of Zeolites and Zeolite Membranes Using Multiple Structure Directing Agents
US20090114089A1 (en) * 2007-11-02 2009-05-07 Chunqing Liu Microporous Aluminophosphate Molecular Sieve Membranes for Highly Selective Separations
US20090266237A1 (en) * 2005-04-08 2009-10-29 Jose Manuel Serra Alfaro Membrane for Gas Phase Separation and Suitable Method for Production Thereof
US20090291046A1 (en) * 2008-05-21 2009-11-26 Kyung Byung Yoon Uniformly b-oriented mfi zeolite membrane with variable thickness supported on substrate and preparation method thereof
US20100233364A1 (en) * 2006-02-24 2010-09-16 Mitsubishi Chemical Corporation Process for producing zeolite separation membrane

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001198431A (ja) * 2000-01-20 2001-07-24 Toray Ind Inc 透過膜、ゼオライト膜の製造方法、燃料電池システム、水蒸気改質装置、電解コンデンサー、および分離方法
US6388157B1 (en) 2000-11-03 2002-05-14 Uop Llc Aromatic alkylation process using UZM-5 and UZM-6 aluminosilicates
ES2287168T3 (es) 2000-11-03 2007-12-16 Uop Llc Uzm-5, uzm-5p y uzm-6: zeolitas de aluminosilicato cristalino y procedimiento que usan las mismas.
US6419895B1 (en) 2000-11-03 2002-07-16 Uop Llc Crystalline aluminosilicate zeolitic composition: UZM-4
US6388159B1 (en) 2000-11-03 2002-05-14 Uop Llc Xylene isomerization process using UZM-5 and UZM-6 zeolites
US6613302B1 (en) * 2000-11-03 2003-09-02 Uop Llc UZM-5, UZM-5P and UZM-6: crystalline aluminosilicate zeolites and processes using the same
US6713041B1 (en) 2002-02-12 2004-03-30 Uop Llc Crystalline aluminosilicate zeolitic composition: UZM-9
FR2840236B1 (fr) * 2002-06-03 2005-02-04 Inst Francais Du Petrole Membrane zeolithique de faible epaisseur, sa preparation et son utilisation en separation
US6982074B2 (en) 2002-09-20 2006-01-03 Uop Llc High silica zeolites: UZM-5HS
US6756030B1 (en) 2003-03-21 2004-06-29 Uop Llc Crystalline aluminosilicate zeolitic composition: UZM-8
WO2005030909A1 (en) 2003-09-23 2005-04-07 Uop Llc Crystalline aluminosilicates: uzm-13, uzm-17, uzm-19 and uzm-25
WO2005042149A1 (en) 2003-10-31 2005-05-12 Uop Llc A process for preparing crystalline aluminosilicate compositions using charge density matching
US7316727B2 (en) 2004-03-19 2008-01-08 The Regents Of The University Of Colorado High-selectivity supported SAPO membranes
US7998246B2 (en) * 2006-12-18 2011-08-16 Uop Llc Gas separations using high performance mixed matrix membranes
US20080295691A1 (en) 2007-06-01 2008-12-04 Chunqing Liu Uv cross-linked polymer functionalized molecular sieve/polymer mixed matrix membranes
US8262779B2 (en) * 2007-11-02 2012-09-11 Uop Llc Microporous aluminophosphate molecular sieve membranes for highly selective separations
US20090149565A1 (en) 2007-12-11 2009-06-11 Chunqing Liu Method for Making High Performance Mixed Matrix Membranes
US20090277837A1 (en) * 2008-05-06 2009-11-12 Chunqing Liu Fluoropolymer Coated Membranes
JP2010158665A (ja) * 2008-12-10 2010-07-22 Ngk Insulators Ltd Ddr型ゼオライト膜配設体の製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090266237A1 (en) * 2005-04-08 2009-10-29 Jose Manuel Serra Alfaro Membrane for Gas Phase Separation and Suitable Method for Production Thereof
US20100233364A1 (en) * 2006-02-24 2010-09-16 Mitsubishi Chemical Corporation Process for producing zeolite separation membrane
RU2322390C1 (ru) * 2006-12-11 2008-04-20 Ирина Игоревна Иванова Способ получения цеолитного слоя на подложке
US20080216650A1 (en) * 2007-03-09 2008-09-11 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate Synthesis of Zeolites and Zeolite Membranes Using Multiple Structure Directing Agents
US20090114089A1 (en) * 2007-11-02 2009-05-07 Chunqing Liu Microporous Aluminophosphate Molecular Sieve Membranes for Highly Selective Separations
US20090291046A1 (en) * 2008-05-21 2009-11-26 Kyung Byung Yoon Uniformly b-oriented mfi zeolite membrane with variable thickness supported on substrate and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014508643A (ja) 2014-04-10
EP2688664A2 (en) 2014-01-29
WO2012128857A2 (en) 2012-09-27
KR20130100375A (ko) 2013-09-10
US20120240763A1 (en) 2012-09-27
EP2688664A4 (en) 2014-08-13
US8540800B2 (en) 2013-09-24
CN103429328A (zh) 2013-12-04
RU2544667C2 (ru) 2015-03-20
RU2013136047A (ru) 2015-02-10
KR101584875B1 (ko) 2016-01-13
WO2012128857A3 (en) 2012-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2544667C9 (ru) Микропористые uzm-5 цеолитные неорганические мембраны для разделения газов паров и жидкостей
Kosinov et al. Recent developments in zeolite membranes for gas separation
Rangnekar et al. Zeolite membranes–a review and comparison with MOFs
Li et al. Effects of impurities on CO2/CH4 separations through SAPO-34 membranes
US8394453B2 (en) Mixed matrix membranes incorporating surface-functionalized molecular sieve nanoparticles
US20090114089A1 (en) Microporous Aluminophosphate Molecular Sieve Membranes for Highly Selective Separations
AU2004311704B2 (en) Mixed matrix membranes with low silica-to-alumina ratio molecular sieves and methods for making and using the membranes
AU2013356590B2 (en) Selectivation of adsorbents for gas separation
Wu et al. Alumina-supported AlPO-18 membranes for CO2/CH4 separation
US8067327B2 (en) Membranes for highly selective separations
US8262779B2 (en) Microporous aluminophosphate molecular sieve membranes for highly selective separations
Imasaka et al. Rapid preparation of high-silica CHA-type zeolite membranes and their separation properties
Hyun et al. Synthesis of ZSM-5 zeolite composite membranes for CO2 separation
Caro Supported zeolite and mof molecular sieve membranes: Preparation, characterization, application
Pengilley Membranes for gas separation
Ye Zeolite Membrane Separation at Low Temperature
WO2011044366A1 (en) Blocking defects in molecular sieve membranes with cyclodextrin
Hong Zeolite membranes for hydrogen purification and carbon dioxide removal
酒井求 Ag-exchanged Zeolite Membranes for Olefin Separation from Gaseous Mixtures
Pallavi et al. New inorganic membranes for gas separations which are stated above the Robeson’s trade-off upper bound
Li et al. Membrane Processes for N2–CH4 Separation
Nenoff et al. Highly selective zeolite membranes
Hernández-Palomares et al. SAPO-34 Zeolite and Membranes for Biogas Purification
Caro et al. Zeolite membranes-from Barrers vision to technical applications: new concepts in zeolite membrane R&D
Andersson Properties of molecular sieve membranes

Legal Events

Date Code Title Description
TH4A Reissue of patent specification
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200210