Das generelle, wissenschaftliche Ziel dieser Dissertation ist Methoden für die Herstellung einer trägergestützten Zeolithmembranen mit möglichst dünnen und defektfreien Zeolithschichten zu entwickeln und zu testen. Dazu sollten zwei unterschiedliche Vorgehensweisen zum Defektschluss verfolgt werden. Zum einen die direkte Synthese einer dünnen, defektfreien Zeolithmembran mittels einer multiplen in-situ Kristallisation des Zeolithen, wobei die Bekeimung des jeweiligen porösen Trägermaterials reaktiv im ersten Kristallisationsschritt erfolgt. Zum anderen das postsynthetische Schließen von vorliegenden Defekten innerhalb der Zeolithschicht nach der Membransynthese durch Kohlenstoffintegration, wobei ein organisches Material infiltriert wird und nachfolgend eine Karbonisierung durchgeführt wird. Hierbei werden flexible Kohlenstoffnanostrukturen in die Defekte der Zeolithschicht eingebracht was zu einem neuartigen Membrantyp, den kohlenstoffintegrierte Zeolithmembran, kurz CiZM (Carbon integrated Zeolite Membrane) führt. Die Selektivität dieser kohlenstoffintegrierter Zeolithmembranen für die CO2/N2 Trennung liegt deutlich über der Selektivität von reinen Zeolithmembranen mit α-Al2O3 als Trägermaterial.
Aktualisiert: 2021-01-21
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