Entwicklung und Charakterisierung von Zeolith/Edelstahl-Verbundmembranen für Stofftrennung und Reaktionsführung

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Anorganischen Membranen wird heute ein großes Potential, z.B. für die Gastrennung eingeräumt. Kommerzielle Membranen besitzen eine asymmetrische Struktur mit Porengrößen bis herab zu ca. 4-5 nm. Die Trennwirkung beruht vorwiegend auf der KnudsenDiffusion als dominierendem Transportmechanismus. Daraus resultiert eine Permeabilität proportional der Wurzel der Molmasse, und damit nur eine geringe Trennwirkung. Um höhere Trennfaktoren zu erzielen, sind Porendurchmesser im Bereich der Molekülgrößen erforderlich, wie sie z.B. in Zeolithen vorliegen. Weltweit wird intensiv an der Realisierung derartiger "Molekularsiebmembranen" gearbeitet. Probleme bestehen nach wie vor in der Forderung nach fehlstellenfreien, dauerhaften und gleichzeitig dünnen Zeolithschichten. Ziel des Vorhabens ist daher die Präparation und Charakterisierung von dünnen Zeolithmembranen auf porösen Sintermetallträgern durch direkte Synthese der Zeolithschicht auf dem Metallsubstrat nach einem neuen Verfahren, der "trägergestützten Kristallisation".