一种用于CO₂分离的金属有机骨架膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种用于CO2分离的金属有机骨架膜的制备方法及其应用。所述金属有机骨架膜的制备方法为：将AlCl3·6H2O和H2N-H2BDC溶解在甲醇或甲醇与溶剂A的混合液中制得成膜液；引入CAU-1晶种的载体或未引入晶种的载体置于配制好的成膜液中，使成膜液在载体表面晶化成膜后洗涤、干燥即可。本发明的金属有机骨架膜是首个在烟道气组成条件下能够有效的将CO2和N2分离的新型的MOF膜材料，其成膜条件宽泛，利用原位生长法、二次晶种法、内外扩散法均能形成连续的膜层。该膜在烟道气和天然气CO2/N2,CO2/CH4的分离应用中均展示出了良好的性能。

主权项

一种用于CO2分离的金属有机骨架膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将AlCl3·6H2O和H2N‑H2BDC溶解在甲醇或甲醇与溶剂A的混合液中制得成膜液；（2）引入CAU‑1晶种的载体或未引入晶种的载体置于配制好的成膜液中，使成膜液在载体表面晶化成膜，在100℃～150℃下加热反应5‑96h，反应完成后，用去离子水或甲醇洗涤除去未反应的成膜液组分，然后在25℃～120℃干燥6h～36h即可；其中步骤（1）所述的成膜液中，Al3+和NH2‑H2BDC的摩尔比为0.5:1～5:1，Al3+摩尔浓度为0.05mol/L～0.8mol/L；所述溶剂A为乙醇、DMF和水中的一种；甲醇与溶剂A的体积比为1:0～1:5。