TiO2/Al2O3复合载体的气体传质模拟与结构优化

为优化TiO₂/Al₂O₃复合载体结构用于高通量全硅Deca-Dodecasil 3R(DD3R)分子筛膜的制备，构建基于黏性流和克努森扩散的气体传质模型，并结合实验获得模型所需参数，探讨了操作条件与结构参数对复合载体内气体渗透的影响。结果表明：单组分气体流率的模型计算值与实验值吻合较好，验证了模型的可靠性；增加压力或降低温度均会减少克努森扩散对气体渗透的影响；CO₂通过复合载体的多层非对称结构时，传质阻力主要集中在TiO₂层与海绵层。在DD3R分子筛膜已有工作的基础上，通过建立载体与分子筛膜CO₂渗透性之比的等值线图，揭示了TiO₂/Al₂O₃复合载体渗透性与TiO₂层、海绵层结构参数(孔径和层厚)间的协同关系。