日本ゼオライト学会 刊行物 Publication of Japan Zeolite Association

ISSN: 0918–7774
一般社団法人日本ゼオライト学会 Japan Zeolite Association
〒162-0801 東京都新宿区山吹町358-5 アカデミーセンター Japan Zeolite Association Academy Center, 358-5 Yamabuki-cho, Shinju-ku, Tokyo 162-0801, Japan
Zeolite 35(2): 52-63 (2018)
doi:10.20731/zeoraito.35.2.52

解説解説

シリカ支持体上への高性能silicalite-1膜の開発Fabrication of High Performance Silicalite-1 Membrane on Porous Silica Support

1岐阜大学大学院工学研究科Graduate School of Engineering, Gifu University

2産業技術総合研究所化学プロセス研究部門Research Institute for Chemical Process Technology, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)

3岐阜大学研究推進・社会連携機構共用推進支援センターORCHID, Gifu University

受理日:2018年3月6日Accepted: March 6, 2018
発行日:2018年4月15日Published: April 15, 2018
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ピュアシリカなMFI型ゼオライト膜であるsilicalite-1膜は高い疎水性を示すことから,有機物/水混合液から有機物を選択的に回収する分離膜として広く研究されている。Silicalite-1膜を含めたゼオライト膜において,多孔質支持体の特性は,膜性能を大きく左右することが知られており,ゼオライト本来の分離特性を十分に発揮できていない。また,支持体上への種結晶の担持方法,製膜方法に対して,現在までにさまざまな提案がなされているが,再現性高く,簡便で経済的な方法というのはほとんどなく,工業的な応用に対しては未だ多くの課題を残している。本稿では,silicalite-1膜合成における支持体特性の影響を中心に解説し,ゼオライト膜合成の問題点および工業的な応用に向けた新たな方法について,我々が行ってきたシリカ支持体上へのsilicalite-1膜合成に対する一連の研究から紹介する。

Pure silica MFI-type zeolite (called silicalite-1) membranes have attracted interest owing to their hydrophobicity, uniform pore structure, high thermal stability, and potential for applications such as separation of organic molecules from organic/water mixtures. It is known that the properties of porous supports used for the preparation of zeolite membrane including silicalite-1 membranes greatly influence membrane separation performance, and caused insufficient manifesting of the separation characteristics of zeolite itself. Therefore several methods for seeding and membrane preparation methods have been reported. However, a simple and economical method with high reproducibility has not to be developed, therefore, there are still many problems for industrial applications. In this review, we focus on the influence of the support properties on the preparation of silicalite-1 membrane, and explained about the problems of zeolite membrane synthesis and novel approaches for industrial application from our study on the preparation of the silicalite-1 membrane on silica support.

キーワード:silicalite-1膜;エタノール/水分離;多孔質シリカ支持体;水熱処理;ゲルフリー;種結晶塗布方法

Key words: silicalite-1 membrane; ethanol/water separation; porous silica support; hydrothermal treatment; gel-free; seeding method

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