界面传质阻力对沸石膜中组分渗透的影响

针对沸石膜中典型的Langmuir吸附以及强、弱受限扩散两种情形，利用MaxwellStefan（MS）模型描述膜内扩散，建立了计及界面非平衡条件下吸、脱附阻力的单组分气体渗透膜模型，得到表征界面阻力的解析解。针对强受限和弱受限扩散分子（CF4和CH4）在MFI沸石膜中的扩散，讨论了影响界面阻力的主要因素。结果表明：界面阻力分率随膜厚的增加而减小；对于弱受限的CH4分子，进料端和通透端压力的改变不会影响界面阻力分率的改变；对于强受限的CF4分子，界面阻力分率受操作压力的影响较大。本文方法可方便地讨论界面阻力的影响，从而指导沸石膜材料合成以及膜组件的设计。