High-flux MFI membranes

Hedlund, Jonas; Sterte, Johan; Anthonis, Marc; Bons, Anton‐Jan; Carstensen, Barbara; Corcoran, Ned; Cox, Don R.; Deckman, H. W.; Gijnst, Wim De; Moor, Peter-Paul de; Lai, Frank W.; McHenry, Jim; Mortier, Wilfried; Reinoso, Juan; Peters, Jack

doi:10.1016/s1387-1811(02)00316-5

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“…There is still no gas separation process worldwide in operation using zeolite membranes. Ambitious aims for the development of an industrial process for xylene isomer 92 and butene isomer 223 separation using MFI membranes could not be realized yet. Despite excellent lab test results and successful scale-up work, the industrial installation of SAPO-34 and DD3R membranes in the CO 2 /CH 4 separation could not be realized either.…”

Section: Progress In Industrial Application Of Zeolite Membranesmentioning

confidence: 99%

Zeolite membranes – a review and comparison with MOFs

et al. 2015

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aThe latest developments in zeolite membranes are reviewed, with an emphasis on the synthesis techniques, including seed assembly and secondary growth methods. This review also discusses the current industrial applications of zeolite membranes, the feasibility of their use in membrane reactors and their hydrothermal stability. Finally, zeolite membranes are compared with metal-organic framework (MOF) membranes and the latest advancements in MOF and mixed matrix membranes are highlighted.

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Section: Progress In Industrial Application Of Zeolite Membranesmentioning

confidence: 99%

Zeolite membranes – a review and comparison with MOFs

et al. 2015

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“…Among these membranes, two families are particularly interesting for gas separation: -MFI-type membranes for high-temperature separation of linear and branched paraffin isomers by molecular-sieving [5][6][7][8], -FAU-type membranes for CO 2 separation in pre-and post-combustion applications, as well as in the purification of natural gas and biogas. All these separations rely on the preferential CO 2 adsorption on the FAU material [9][10][11][12].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…This can be achieved in practice by means of electrostatic attachment with control of pH or charge [6]. Masking the support during hydrothermal synthesis helps avoiding to a certain extent zeolite crystal growth in the support porosity and promotes the synthesis of extremely thin well-intergrown polycrystalline silicalite-1 layers (about 0.5 μm thickness) [7,13]. Specific zeolite crystal orientation in the layers can be also achieved by finetuning the seed characteristics (size, shape, concentration) [8] and by hydrothermal synthesis using polycationic templates favoring preferential growth along a specific crystallographic direction [14].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Nanocomposite MFI-alumina and FAU-alumina Membranes: Synthesis, Characterization and Application to Paraffin Separation and CO₂Capture

Rouleau¹,

Pirngruber²,

Guillou³

et al. 2009

Oil & Gas Science and Technology - Rev. IFP

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Résumé -Membranes nanocomposites MFI-alumine et FAU-alumine : synthèse, caractérisation & application à la séparation de paraffines et à la capture du CO 2 -Dans ce travail, nous rapportons la préparation de membranes nanocomposites MFI-alumine et FAU-alumine de haute surface (24-cm 2 ), thermiquement et mécaniquement résistantes, par synthèse de zéolithe dans les macropores de supports tubulaires en alumine α. Les membranes MFI ont été préparées à partir de mélange de précurseurs de type solution claire de manière à facilement pénétrer dans les pores du support. Les membranes MFI ont été évaluées en séparation de mélanges n-/i-butane. La fiabilité des synthèses a été améliorée par une agitation modérée. Les membranes MFI les plus sélectives ont été obtenues pour des supports avec des tailles moyennes de pores de 0,2 et 0,8 μm. L'épaisseur effective de MFI a pu être réduite à moins de 10 μm par imprégnation du support avec de l'eau avant la synthèse et par dilution du mélange de synthèse. La meilleure membrane MFI offre un excellent compromis entre sélectivité et perméance à 448 K, avec des facteurs de séparation pour les mélanges n-butane/i-butane jusqu'à 18 et des perméances du n-butane en mélange aussi élevées que 0,7 μmol⋅s -1 ⋅m -2 ⋅Pa -1 . Par ailleurs, une nouvelle architecture de membrane nanocomposite FAU a été obtenue par une voie de synthèse originale incluant un ensemencement in situ à partir d'un mélange refroidi de précurseur de type gel, suivi de croissance de la FAU par synthèse hydrothermale en deux étapes avec une solution claire de faible viscosité. Cette nouvelle membrane a montré des performances intéressantes en séparation de mélange équimolaire CO 2 /N 2 à 323 K, avec des facteurs de séparation CO 2 /N 2 et des perméances de CO 2 en mélange jusqu'à 12 et 0,4 μmol⋅s -1 ⋅m -2 ⋅Pa -1 , respectivement.Abstract -Nanocomposite MFI-alumina and FAU-alumina Membranes: Synthesis, Characterization and Application to Paraffin Separation and CO 2 Capture -In this work, we report the preparation of thermally and mechanically resistant high-surface (24-cm 2 ) nanocomposite MFI-alumina and FAUalumina membranes by pore-plugging synthesis inside the macropores of α-alumina multilayered

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“…Several preparation methods have been developed, such as in situ hydrothermal synthesis [6][7][8], vapor phase transport method [9], secondary growth method [10][11][12] or embedding microcrystals of zeolite into a matrix [13]. Ideally, for a better separation performance, zeolite membrane should preferably be made of pure zeolite crystals with uniform and small particle size.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%