沸石膜的处理方法与流程
本发明涉及沸石膜的处理方法。[相关申请的参考]本申请主张2024年3月18日申请的日本专利申请jp2024-41921的优先权利益,该申请的全部公开内容均引入本申请中。
背景技术:
1、目前,关于基于沸石膜等分离膜的特定分子的分离,正在进行各种的研究、开发。例如,已知如下技术,即:将包含多种气体的混合气体供给到沸石膜,使透过性高的气体从沸石膜的细孔透过,由此使其从混合气体中分离出来。另外,还已知如下技术,即:针对沸石膜进行规定的处理,由此使沸石膜的性能提高。
2、例如,日本特开2013-013884号公报(文献1)中提出了进行如下处理,即:将沸石膜复合体于温度50℃以上进行加热处理后,在温度40℃以上且300℃以下的水中浸渍1小时以上(以下称为“热水处理”)。文献1中,认为:通过该热水处理,因烧成等而在沸石表面生成的si-o-si键变为亲水性高的si-oh,因此,水的透过性能提高。另外,文献1中,认为:通过该热水处理,将沸石膜的微细缺陷以缺陷内的非晶质二氧化硅等为原料而修复,因此,沸石膜的性能提高。
3、日本特开2016-159185号公报(文献2)中提出如下技术,即:将沸石膜复合体在溶剂中、0.5mpa以上的压力下进行处理。文献2中,认为:通过该处理,产生溶剂中所含的某些物质进入到沸石膜存在的缺陷等之内等作用,因此,缺陷被封闭,分离性能提高。
4、不过,在沸石膜复合体的制造中,为了将杂质、有机结构导向剂除去,通常将沸石膜于高温烧成。大气中的水分子容易吸附于像这样于高温烧成后的沸石膜。因此,若将沸石膜复合体直接保管,则发生朝向沸石膜的进一步的水分子吸附及吸附于沸石膜的水分子的脱离等,在以相同条件制作的多个沸石膜复合体中,沸石膜的透过性能(例如分离性能、透过速度)有可能产生偏差。另外,即便是同一沸石膜复合体,如果变更保管期间,则该透过性能也有可能产生偏差。
5、然而,虽然像文献1及文献2那样正在进行关于沸石膜的性能提高的研究,不过,关于用于抑制沸石膜的透过性能的偏差(即,使沸石膜的透过性能稳定化)的技术,未进行探讨。
技术实现思路
1、本发明涉及沸石膜的处理方法,其目的在于,使沸石膜的透过性能稳定化。
2、方案1的发明是一种沸石膜的处理方法,其包括如下工序:a)准备经加热处理的沸石膜;b)在所述a)工序之后,使体积水分率为4000ppmv以上且65000ppmv以下的含水分气体与所述沸石膜接触,从而使水分子吸附于所述沸石膜;以及c)在所述b)工序之后,将吸附于所述沸石膜的水分子部分除去。
3、根据本发明,能够使沸石膜的透过性能稳定化。
4、方案2的发明在方案1的沸石膜的处理方法的基础上,所述c)工序中,通过进行下述处理中的任一种以上的处理,将吸附于所述沸石膜的水分子部分除去,该处理为:针对所述沸石膜的减压处理、将所述沸石膜的周围的气氛置换为水分体积率比所述含水分气体低的干燥气体的处理、针对所述沸石膜吹送所述干燥气体的处理、将所述沸石膜与水分吸附材料一同收纳于容器的处理。
5、方案3的发明在方案2的沸石膜的处理方法的基础上,所述c)工序中,进行针对所述沸石膜的减压处理。所述减压处理中,将所述沸石膜在真空气氛下保持3小时以上且240小时以下。
6、方案4的发明在方案1至3中的任一项的沸石膜的处理方法的基础上,所述含水分气体为大气。
7、方案5的发明在方案4的沸石膜的处理方法的基础上,所述b)工序中,使相对湿度为25%以上且80%以下的大气与所述沸石膜接触1小时以上且72小时以下,由此使水分子吸附于所述沸石膜。
8、方案6的发明在方案1至3中的任一项(也可以为方案1至5中的任一项)的沸石膜的处理方法的基础上,构成所述沸石膜的沸石的环的最大元数为10以下。
9、上述的目的及其他目的、特征、方案及优点通过以下参照附图进行的该发明的详细说明而加以明确。
1.一种沸石膜的处理方法,其包括如下工序:
2.根据权利要求1所述的沸石膜的处理方法,其中,
3.根据权利要求2所述的沸石膜的处理方法,其中,
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的沸石膜的处理方法,其中,
5.根据权利要求4所述的沸石膜的处理方法,其中,
6.根据权利要求1至3中的任一项所述的沸石膜的处理方法,其中,
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