作为膜分离的一个重要分支,渗透汽化受到了许多学者的研究关注。中空纤维式膜组件与其他形式的膜组件相比,具有成本低、填充率高、有自支撑作用而占地面积小等优点。目前受到广泛关注的中空纤维渗透汽化膜材料主要是聚合物材料,但其存在溶胀、热稳定性差、渗透通量低和分离因子小等问题。而常见的无机材料,如分子筛,需要制备在成本较高的支撑体上,且还存在制成的膜组件体积较大、填充率低的问题。因此,在有机中空纤维上合成分子筛膜,对于解决上述问题具有一定的实际意义。然而,有机载体与分子筛之间结合性差,分子筛容易从载体上脱落。如何实现在有机中空纤维载体制备无机分子筛膜,使制备的膜材料兼具聚合物和无机分子筛的性能,成为渗透汽化膜领域一个重要的研究内容。本文提出以聚砜(PSf)中空纤维为支撑体,通过在有机中空纤维表面涂覆中间层,采用水热合成法在其表面合成NaA型分子筛膜,实现分子筛膜在有机中空纤维载体表面的连续致密生长。首先,采用具有亲水性PVA作为制备中间层的材料,成功在中空纤维表面制备了NaA型分子筛膜。考察了添加中间层与否、合成时间、晶种粒径、涂晶次数对分子筛膜分离性能的影响,优化了制膜的工艺。结果表明,PVA中间层的存在有利于在PSf中空纤维载体上合成连续致密,无明显缺陷的NaA分子筛膜。该膜的分离性能在合成时间大于6 h、晶种平均粒径90 nm、涂晶次数为3次时达到最佳,所制备的NaA型分子筛膜分离因子可达37.28,通量为3.53 kg·m-2·h-1。为了进一步优化膜的制备过程,减少涂晶步骤对制备工艺的影响,采用聚合物/NaA作为复合中间层,在中空纤维表面合成分子筛膜。考察了中间层材料、合成时间、涂膜方式、膜液晶种含量对分子筛膜分离性能的影响。结果表明,采用乙基纤维素(EC)/NaA复合中间层涂敷在中空纤维表面合成的分子筛膜,分离性能要高于采用PVA中间层涂敷在中空纤维表面合成的分子筛膜。涂膜方式对分子筛膜的分离性能影响很大,采用4wt%EC-50wt%NaA的复合晶种膜液一次浸涂,1.5wt%EC-xwt%NaA含量(xwt%为二次浸涂液中NaA含量)的复合晶种膜液二次浸涂的方法所制备的复合中间层较好,最佳的二次浸涂液NaA含量为80wt%,最佳合成时间大于6h,所制备的NaA型分子筛膜分离因子可达62.19,通量达到2.07kg·m-2·h-1。