CN107337472B - 一种fau型沸石分子筛膜的制备方法 - Google Patents

一种fau型沸石分子筛膜的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种FAU型沸石分子筛膜的制备方法，包括以下步骤：(a)载体的预处理：将陶瓷管载体高温焙烧，表面打磨光滑，用酸或碱溶液浸泡，超声清洗，干燥；(b)预涂溶胶：将硅源、铝源、无机碱按照摩尔配比为n(Al2O3):n(SiO2):n(Na2O):n(H2O)＝1:3～7:1～24:300～1322的组成配制溶胶，于室温下搅拌0.5h，运用真空抽涂法将溶胶涂覆至载体表面，于室温～65℃低温处理6h～18h；(c)FAU型分子筛膜的晶化：将干燥后的陶瓷管载体置于反应釜中，向反应釜中加入与溶胶组成相同的合成液，50℃～75℃老化6h，然后在80℃～100℃晶化6～60h；晶化完成后，取出陶瓷管用去离子水清洗，室温晾干，置于气氛炉中程序升温活化，制备出FAU型分子筛膜。与现有技术相比，本发明具有工艺简单、膜厚度可控，膜层致密均匀等优点。

Description

一种FAU型沸石分子筛膜的制备方法
技术领域
本发明属于多孔材料和无机膜领域，具体是涉及一种在多孔陶瓷管载体上制备FAU型沸石分子筛膜的方法。
背景技术
无机膜的制备始于上世纪60年代，但真正进入工业应用阶段仅有二三十年的历史，随着膜分离技术的发展，对膜的使用条件提出了愈来愈高的要求。与高分子有机膜相比，分子筛膜材料不仅具有耐高温、耐酸碱介质和机械强度大等优点，还具有规则固定的孔道结构，主要运用在反渗透、微滤、超滤、膜催化及气体分离中。FAU型分子筛膜由于具有较大的孔径(0.75nm)，在分离分子直径较大的物质，比起ZSM-5和LTA型孔径较小的分子筛膜具有更大的渗透通量等优势，并且由于具有很强的亲水性，在海水淡化方面有着较好的应用前景，因而日益受到重视并取得了较大的进展。但由于受到分子筛膜制备成本高的制约，FAU型分子筛膜还未得到推广使用，因此需寻求合适的制备分子筛膜的方法，有效降低制膜成本。
目前制备分子筛膜的方法主要包括：原位水热合成法、晶种二次生长法、汽相合成法、微波合成法等。
原位水热合成法，是指直接在载体表面合成分子筛膜，是迄今为止报道最多的合成方法。专利CN104841290A利用原位水热法在不锈钢网支撑体上制得了Silicalite-1分子筛膜，制备的膜通量较高，但膜层制备时间较长，对膜的微结构，如膜厚不能很好地控制，而且通常会导致孤立颗粒的生成，影响膜的完整性。晶种二次生长法，又称晶种水热合成法，即先在支撑体表面预涂覆晶种，再置于合成液中在一定条件下水热晶化成膜。专利CN104418340A利用动态润湿法预涂覆晶种层，通过晶种二次生长法制备MFI型和AFI型分子筛膜，制备出的膜可以保持较为完整，但由于晶种的大小和质量不易控制，晶种涂层的厚度与均匀性不易控制，因而制膜效果的可控性难以达到。汽相合成法是先制备干凝胶，然后在水热条件下加热沸腾含有/不含模板剂的水溶液，活化凝胶，晶化成膜。该法很难保证干凝胶中的硅铝原料全部转化，在载体表面也难以形成均匀且较薄的凝胶层，因此影响膜的完整性。微波法是近年来发展起来的一种合成方法，专利CN105311972A利用微波合成法在多孔材料表面制备出了ZSM-5分子筛膜，对有机溶液脱水显示了优越的分离性能。但目前用于工业化合成分子筛的微波反应器尚存在不少技术障碍(如功率、材质、耐温耐压要求、连续化操作等)，因此，微波法制备分子筛膜仍未实现工业化。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种低成本、易于工业化的FAU型沸石分子筛膜的制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种FAU型沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)载体的预处理：将陶瓷管载体高温焙烧，冷却后将载体表面打磨光滑，进一步用酸或碱溶液浸泡，然后超声清洗，干燥；
(b)预涂溶胶：将硅源、铝源、无机碱按照摩尔配比为n(Al2O3):n(SiO2):n(Na2O):n(H2O)＝1:3～7:1～24:300～1322的组成配制溶胶，于室温下搅拌0.5h，运用真空抽涂法将溶胶涂覆至载体表面，于室温～65℃低温处理6h～18h；
(c)FAU型分子筛膜的晶化：将干燥后的陶瓷管载体置于反应釜中，向反应釜中加入与溶胶组成相同的合成液，50℃～75℃老化6h，然后在80℃～100℃晶化6h～60h；晶化完成后，取出陶瓷管用去离子水清洗，室温晾干，置于气氛炉中程序升温活化，制备出FAU型分子筛膜。
步骤a所述的载体为α-Al2O3多孔陶瓷，载体表面微孔孔径为0.1μm～10μm，载体形状为管状或中空纤维状，所述的焙烧温度为300℃～500℃，焙烧时间为1h～3h。
步骤a所述的酸溶液为2％～10％的稀硝酸、稀硫酸或稀硝酸等的一种或组合，浸泡时间为1h～24h；碱溶液为2％～10％的氢氧化钠、氢氧化钠和氢氧化锂等的一种或组合，浸泡时间为1h～24h。
步骤a所述的超声清洗时间为1h～6h，干燥温度为室温～120℃，干燥时间为2h～24h。
步骤b所述的硅源为水玻璃、硅溶胶、硅凝胶、无定型SiO2粉末、Si(OCH3)4以及Si(OC2H5)4中的一种或者几种混合物，所述铝源为偏铝酸钠、拟薄水铝石、无定型氢氧化铝粉末和异丙醇铝中的一种或者几种混合物，所述无机碱为氢氧化钠。
步骤b所述的真空抽涂法为将陶瓷管载体一端堵塞，另一端接真空泵，将载体浸没在合成液中，于0.01MPa～0.1MPa下抽10s～10min。
步骤c制备出的FAU型分子筛膜厚度为2μm～20μm。
步骤c所述的晶化完成后，取出陶瓷管用去离子水清洗膜表面2～5次，程序升温干燥操作参数为：从室温升温至400℃，升温速率1℃/min，并于400℃保温2h，后降至室温，降温速率1℃/min。
本发明利用预涂溶胶，低温干燥，合成液晶化的方法制备了连续致密的FAU型分子筛膜，操作简便，省去了晶种的复杂制作过程，缩短膜的制备时间；利用预涂溶胶的方法有助于控制膜厚，弥补了汽相合成法由于原料供应不足导致FAU型分子筛膜不致密的缺陷；制备出厚度较薄且可控的FAU型分子筛膜。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)采用预涂溶胶代替预涂晶种，省去了晶种的制备，大幅减少了膜的制备时间。制备膜的技术中，大多数采用预涂晶种的二次生长法，需要制备几百纳米粒径的晶种，制备工艺复杂，耗时较长。
(2)预涂溶胶有利于控制膜的厚度。与凝胶相比，溶胶的流动性与均匀性更好，易于形成较薄FAU型分子筛膜，汽相合成法制备膜的技术中，大多数通过控制凝胶的厚度控制膜厚，但由于凝胶晶化后，后续缺乏连续的原料供应，制备出的膜连续性较差，且晶化不完全。
(3)预涂溶胶、低温干燥和合成液晶化的方法，制备FAU沸石分子筛膜的成本低，有利于技术推广使用。
附图说明
图1α-Al2O3陶瓷管载体表面微观形貌照片；
图2真空涂覆法涂覆溶胶工艺流程示意图(1.载体；2.烧杯；3.缓冲罐；4.真空泵；5.阀门开关；6压力表)；
图3α-Al2O3载体上FAU型分子筛膜表面微观形貌照片；
图4α-Al2O3载体上FAU型分子筛膜截面微观形貌照片；
图5α-Al2O3载体与FAU型分子筛膜的XRD图谱；
图6预涂凝胶制备得到的FAU型分子筛膜表面微观形貌照片；
图7预涂凝胶制备得到的FAU型分子筛膜截面微观形貌照片；
图8预涂晶种制备得到的FAU型分子筛膜表面微观形貌照片；
图9预涂晶种制备得到的FAU型分子筛膜截面微观形貌照片；
图10原位水热法制备得到的FAU型分子筛膜表面微观形貌照片。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1.
一种在大孔氧化铝陶瓷管载体上制备沸石FAU型分子筛膜的方法。
(a)载体的预处理：将陶瓷管载体(外径10mm，壁厚2mm，长度40mm，孔径2μm～8μm，如图1)置于马弗炉中400℃高温焙烧2h，冷却后用砂纸将载体表面打磨光滑，进一步用10％的稀HNO3溶液浸泡1h，清洗干净后再用10％NaOH溶液浸泡1h，然后用去离子水超声清洗1h，最后置于烘箱中120℃干燥2h。
(b)溶胶的配制：将铝酸钠(CP)、硅酸钠(AR)、氢氧化钠(AR)、去离子水按照配比为n(Al2O3):n(SiO2):n(Na2O):n(H2O)＝1:3.5:8:630的组成配制溶胶，用搅拌桨搅拌0.5h，
载体上预涂溶胶：如图2所示，将预处理后的载体1一端堵塞置于烧杯2中，另一端连接真空泵4，在烧杯2中装满上述溶胶，将载体1浸入溶胶，由压力表6侧压力，由阀门开关5控制真空泵4的开启和关闭，在0.01MPa下真空抽30s，取出，35℃干燥18h。
(c)FAU型分子筛膜的晶化：用与溶胶相同的配比配制合成液，将步骤b干燥后的陶瓷管载体置于聚四氟乙烯反应釜中，向反应釜中加入合成液，70℃老化6h，然后100℃晶化12h。
用去离子水冲洗膜表面3次，使用程序升温干燥，从室温升温至400℃，升温速率1℃/min，并于400℃保温2h，后降至室温，降温速率1℃/min，制得FAU型分子筛膜。
使用扫描电镜(SEM)测定膜表面晶体形貌、颗粒大小、是否平整、有无缺陷、连续性和致密性，使用XRD衍射图谱检测载体上膜的晶形和是否存在杂晶。
测定结果：图3是所得陶瓷管载体上FAU型分子筛膜表面的微观形貌照片，图4是所得陶瓷管载体上FAU型分子筛膜截面的微观形貌照片。图5是载体与FAU型分子筛膜的XRD图，可以得出FAU型分子筛膜表面晶粒大小均匀，膜致密连续无缺陷，XRD图谱显示无杂晶。膜厚度约为2.498μm。
对比例1.
载体上预涂凝胶的晶化法制备沸石FAU型分子筛膜
(a)参考实施例1的载体预处理方法。
(b)凝胶的配制：将铝酸钠(CP)、硅酸钠(AR)、氢氧化钠(AR)、去离子水按照配比为n(Al2O3):n(SiO2):n(Na2O):n(H2O)＝1:3.5:8:630的组成配制溶胶，用搅拌桨搅拌0.5h，在室温下静置24h，使溶胶转化为凝胶，备用。
载体上预涂凝胶：将预处理后的载体一端堵塞，另一端连接真空泵，将载体浸入上述含有凝胶的溶液，0.01MPa下真空抽30s，取出，35℃干燥18h。
(c)FAU型分子筛膜的晶化：用与溶胶相同的配比配制合成液，将干燥后的陶瓷管载体置于聚四氟乙烯反应釜中，向反应釜中加入合成液，70℃老化6h，然后100℃晶化12h。
用去离子水冲洗膜表面3次，使用程序升温干燥，从室温升温至400℃，升温速率1℃/min，并于400℃保温2h，后降至室温，降温速率1℃/min。
使用扫描电镜(SEM)测定膜表面晶体形貌、颗粒大小、是否平整、有无缺陷、连续性和致密性，使用XRD衍射图谱检测载体上膜的晶形和是否存在杂晶。
测定结果：图6是所得陶瓷管载体上FAU型分子筛膜表面的微观形貌照片，图7是所得陶瓷管载体上FAU型分子筛膜截面的微观形貌照片，与实施例1相比，预涂凝胶制备出的FAU型分子筛膜，表面分子筛不连续，晶粒堆积在载体表面，容易脱落。FAU型分子筛膜为10μm左右。
对比例2.
晶种二次生长法制备沸石FAU型分子筛膜
(a)参考实施例1的载体预处理方法。
(b)晶种的制备：将铝酸钠(CP)、硅酸钠(AR)、氢氧化钠(AR)、去离子水按照配比为n(Al2O3):n(SiO2):n(Na2O):n(H2O)＝1:5:10:450的组成配制合成液，用搅拌桨搅拌0.5h，然后置于反应釜中，70℃老化12h，90℃晶化24h。用去离子水清洗，然后离心分离，重复三次，得到13X分子筛晶种，置于烘箱中120℃干燥2h。
载体上预涂晶种：用上述合成晶种配制10％的晶种悬浮液，超声振荡30min使分散均匀，用擦涂法将晶种悬浮液涂覆于陶瓷管载体上，之后置于马弗炉中300℃焙烧。
(c)FAU型分子筛膜的晶化：将铝酸钠(CP)、硅酸钠(AR)、氢氧化钠(AR)、去离子水按照配比为n(Al2O3):n(SiO2):n(Na2O):n(H2O)＝1:3.5:8:630的组成配制合成液，用搅拌桨搅拌0.5h。将步骤b预涂晶种焙烧后的陶瓷管载体置于聚四氟乙烯反应釜中，向反应釜中加入合成液，70℃老化6h，然后100℃晶化12h。
用去离子水冲洗膜表面3次，使用程序升温干燥，从室温升温至400℃，升温速率1℃/min，并于400℃保温2h，后降至室温，降温速率1℃/min。
使用扫描电镜(SEM)测定膜表面晶体形貌、颗粒大小、是否平整、有无缺陷、连续性和致密性，使用XRD衍射图谱检测载体上膜的晶形和是否存在杂晶。
测定结果：图8是所得陶瓷管载体上FAU型分子筛膜表面的微观形貌照片，图9是所得陶瓷管载体上FAU型分子筛膜截面的微观形貌照片，晶种二次生长法制备出的FAU型分子筛膜，表面分子筛较连续，膜层基本分为晶种层与分子筛层两层，膜厚度约为15μm。与实施例1相比，膜的厚度较厚且不可控，不利于膜的渗透。
对比例3.
原位水热法制备沸石FAU型分子筛膜
(a)参考实施例1的载体预处理方法。
(b)合成液的配制：将铝酸钠(CP)、硅酸钠(AR)、氢氧化钠(AR)、去离子水按照配比为n(Al2O3):n(SiO2):n(Na2O):n(H2O)＝1:3.5:8:630的组成配制合成液，用搅拌桨搅拌0.5h。
(c)FAU型分子筛膜的晶化：将预处理后的陶瓷管载体置于聚四氟乙烯反应釜中，向反应釜中加入上述制备好的合成液，70℃老化6h，然后100℃晶化12h。
用去离子水冲洗膜表面3次，使用程序升温干燥，从室温升温至400℃，升温速率1℃/min，并于400℃保温2h，后降至室温，降温速率1℃/min。
使用扫描电镜(SEM)测定膜表面晶体形貌、颗粒大小、是否平整、有无缺陷、连续性和致密性，使用XRD衍射图谱检测载体上膜的晶形和是否存在杂晶。
测定结果：图10是所得陶瓷管载体上FAU型分子筛膜表面的微观形貌照片，与实施例1相比，原位水热法制备出的陶瓷管载体上，只有少数晶粒附着，并未形成连续的FAU型分子筛膜。
实施例2.
一种在大孔氧化铝陶瓷管载体上制备沸石FAU型分子筛膜的方法。
(a)参考实施例1的载体预处理方法。
(b)溶胶的配制：将铝酸钠(CP)、硅溶胶(AR)、氢氧化钠(AR)、去离子水按照配比为n(Al2O3):n(SiO2):n(Na2O):n(H2O)＝1:5:10:700的组成配制溶胶，用搅拌桨搅拌0.5h。
载体上预涂溶胶：将预处理后的载体一端堵塞，另一端连接真空泵，将载体浸入上述溶胶，0.01MPa下真空抽40s，取出，室温下干燥6h。
(c)FAU型分子筛膜的晶化参考实施例1
用去离子水冲洗膜表面3次，使用程序升温干燥，从室温升温至400℃，升温速率1℃/min，并于400℃保温2h，后降至室温，降温速率1℃/min。
使用扫描电镜(SEM)测定膜表面晶体形貌、颗粒大小、是否平整、有无缺陷、连续性和致密性，使用XRD衍射图谱检测载体上膜的晶形和是否存在杂晶。
测定结果：得出FAU型分子筛膜表面晶粒交联佳，颗粒大小均匀，膜厚度约为3μm。
实施例3.
一种在大孔氧化铝陶瓷管载体上制备沸石FAU型分子筛膜的方法。
(a)考实施例1的载体预处理方法。
(b)溶胶的配制：将铝酸钠(CP)、硅酸钠(AR)、氢氧化钠(AR)、去离子水按照n(Al2O3):n(SiO2):n(Na2O):n(H2O)配比为1:6:12:800在室温下混合，用搅拌桨搅拌0.5h。
载体上预涂溶胶：将预处理后的载体一端堵塞，另一端连接真空泵，将载体浸入上述溶胶，0.01MPa下真空抽1min，取出，65℃下干燥8h。
(c)FAU型分子筛膜参考实施例1
用去离子水冲洗膜表面3次，使用程序升温干燥，从室温升温至400℃，升温速率1℃/min，并于400℃保温2h，后降至室温，降温速率1℃/min。
使用扫描电镜(SEM)测定膜表面晶体形貌、颗粒大小、是否平整、有无缺陷、连续性和致密性，使用XRD衍射图谱检测载体上膜的晶形和是否存在杂晶。
测定结果：得到制备出的FAU型分子筛膜表面平整，晶粒较大，膜层厚度约为5μm。
实施例4.
一种在大孔氧化铝陶瓷管载体上制备沸石FAU型分子筛膜的方法。
(a)考实施例1的载体预处理方法。
(b)溶胶的配制：将铝酸钠(CP)、水玻璃(AR)、氢氧化钠(AR)、去离子水按照n(Al2O3):n(SiO2):n(Na2O):n(H2O)配比为1:6:14:800在室温下混合，用搅拌桨搅拌0.5h。
载体上预涂溶胶：将预处理后的载体一端堵塞，另一端连接真空泵，将载体浸入上述溶胶，0.01MPa下真空抽3min，取出，35℃处理10h。
(c)FAU型分子筛膜参考实施例1。
用去离子水冲洗膜表面3次，使用程序升温干燥，从室温升温至400℃，升温速率1℃/min，并于400℃保温2h，后降至室温，降温速率1℃/min。
使用扫描电镜(SEM)测定膜表面晶体形貌、颗粒大小、是否平整、有无缺陷、连续性和致密性，使用XRD衍射图谱检测载体上膜的晶形和是否存在杂晶。
测定结果：得出制备出的膜连续性和均匀性较好，表面颗粒较小，膜层厚度为5μm。
实施例5.
一种在大孔氧化铝陶瓷管载体上制备沸石FAU型分子筛膜的方法。
(a)考实施例1的载体预处理方法。
(b)溶胶的配制：将铝酸钠(CP)、硅酸钠(AR)、氢氧化钠(AR)、去离子水按照n(Al2O3):n(SiO2):n(Na2O):n(H2O)配比为1:7:16:1320在室温下混合，用搅拌桨搅拌30min。
载体上预涂溶胶：将预处理后的载体一端堵塞，另一端连接真空泵，将载体浸入上述溶胶，0.01MPa下真空抽6min，取出，35℃处理12h。
(c)FAU型分子筛膜参考实施例1。
用去离子水冲洗膜表面3次，使用程序升温干燥，从室温升温至400℃，升温速率1℃/min，并于400℃保温2h，后降至室温，降温速率1℃/min。
使用扫描电镜(SEM)测定膜表面晶体形貌、颗粒大小、是否平整、有无缺陷、连续性和致密性，使用XRD衍射图谱检测载体上膜的晶形和是否存在杂晶。
测定结果：得出制备的FAU型分子筛膜表面平整，晶粒交联性较好，颗粒大小均匀，颗粒较大，FAU型分子筛膜厚度为15μm。
实施例6
一种FAU型沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)载体的预处理：将陶瓷管载体高温焙烧，冷却后将载体表面打磨光滑，进一步用酸和碱溶液浸泡，然后超声清洗，干燥；所述的载体为α-Al2O3多孔陶瓷，载体表面微孔孔径为0.1μm，载体形状为管状或中空纤维状，所述的焙烧温度为300℃，焙烧时间为1h。所述的酸溶液为2％的稀硫酸，浸泡时间为1h；碱溶液为2％的氢氧化钠，浸泡时间为1h。所述的超声清洗时间为1h，干燥温度为室温，干燥时间为24h。
(b)预涂溶胶：将硅源、铝源、无机碱按照摩尔配比为n(Al2O3):n(SiO2):n(Na2O):n(H2O)＝1:3:1:300的组成配制合成液，于室温下搅拌0.5h，运用真空抽涂法将溶胶涂覆至载体表面，于室温处理6h；真空抽涂法为将陶瓷管载体一端堵塞，另一端接真空泵，将载体浸没在溶胶中，于0.01MPa下抽10s。
(c)FAU型分子筛膜的晶化：将干燥后的陶瓷管载体置于反应釜中，向反应釜中加入与溶胶组成相同的合成液，50℃老化6h，然后在80℃晶化6h；晶化完成后，取出陶瓷管用去离子水清洗膜表面2次，室温晾干，置于气氛炉中程序升温活化，程序升温干燥操作参数为：从室温升温至400℃，升温速率1℃/min，并于400℃保温2h，后降至室温，降温速率1℃/min，制备出FAU型分子筛膜。
使用扫描电镜(SEM)测定膜表面晶体形貌、颗粒大小、是否平整、有无缺陷、连续性和致密性，使用XRD衍射图谱检测载体上膜的晶形和是否存在杂晶。
测定结果：得出制备的FAU型分子筛膜表面平整，晶粒交联性较好，颗粒大小均匀，颗粒较大，FAU型分子筛膜厚度为2μm。
实施例7
一种FAU型沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)载体的预处理：将陶瓷管载体高温焙烧，冷却后将载体表面打磨光滑，进一步用酸和碱溶液浸泡，然后超声清洗，干燥；所述的载体为α-Al2O3多孔陶瓷，载体表面微孔孔径为10μm，载体形状为管状或中空纤维状，所述的焙烧温度为500℃，焙烧时间为3h。所述的酸溶液为10％的稀硝酸，浸泡时间为24h；碱溶液为10％的氢氧化锂，浸泡时间为24h。所述的超声清洗时间为6h，干燥温度为120℃，干燥时间为2h。
(b)预涂溶胶：将硅源、铝源、无机碱按照摩尔配比为n(Al2O3):n(SiO2):n(Na2O):n(H2O)＝1:7:24:1322的组成配制溶胶，于室温下搅拌0.5h，运用真空抽涂法将溶胶涂覆至载体表面，于65℃低温处理18h；真空抽涂法为将陶瓷管载体一端堵塞，另一端接真空泵，将载体浸没在溶胶中，于0.1MPa下抽10min。
(c)FAU型分子筛膜的晶化：将干燥后的陶瓷管载体置于反应釜中，向反应釜中加入与溶胶组成相同的合成液，75℃老化6h，然后在100℃晶化60h；晶化完成后，取出陶瓷管用去离子水清洗膜表面5次，室温晾干，置于气氛炉中程序升温活化，程序升温干燥操作参数为：从室温升温至400℃，升温速率1℃/min，并于400℃保温2h，后降至室温，降温速率1℃/min，制备出FAU型分子筛膜。
使用扫描电镜(SEM)测定膜表面晶体形貌、颗粒大小、是否平整、有无缺陷、连续性和致密性，使用XRD衍射图谱检测载体上膜的晶形和是否存在杂晶。
测定结果：得出制备的FAU型分子筛膜表面平整，晶粒交联性较好，颗粒大小均匀，颗粒较大，FAU型分子筛膜厚度为20μm。

Claims (6)

1.一种FAU型沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)载体的预处理：将陶瓷管载体高温焙烧，冷却后将载体表面打磨光滑，进一步用酸或碱溶液浸泡，然后超声清洗，干燥；
(b)预涂溶胶：将硅源、铝源、无机碱按照摩尔配比为n(Al2O3):n(SiO2):n(Na2O):n(H2O)＝1:3～7:1～24:300～1322的组成配制溶胶，于室温下搅拌0.5h，运用真空抽涂法将溶胶涂覆至载体表面，于室温～65℃低温处理6h～18h；所述的真空抽涂法为将陶瓷管载体一端堵塞，另一端接真空泵，将载体浸没在溶胶中，于0.01MPa～0.1MPa下抽10s～10min；
(c)FAU型分子筛膜的晶化：将干燥后的陶瓷管载体置于反应釜中，向反应釜中加入与溶胶组成相同的合成液，50℃～75℃老化6h，然后在80℃～100℃晶化6h～60h；晶化完成后，取出陶瓷管用去离子水清洗，室温晾干，置于气氛炉中程序升温活化，程序升温干燥操作参数为：从室温升温至400℃，升温速率1℃/min，并于400℃保温2h，后降至室温，降温速率1℃/min，制备出FAU型分子筛膜；
步骤a所述的超声清洗时间为1h～6h，干燥温度为室温～120℃，干燥时间为2h～24h。
2.根据权利要求1所述的一种FAU型沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，步骤a所述的载体为α-Al2O3多孔陶瓷，载体表面微孔孔径为0.1μm～10μm，载体形状为管状或中空纤维状，所述的焙烧温度为300℃～500℃，焙烧时间为1h～3h。
3.根据权利要求1所述的一种FAU型沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，步骤a所述的酸溶液为2％～10％的稀硝酸、稀硫酸的一种或组合，浸泡时间为1h～24h；碱溶液为2％～10％的氢氧化钠和氢氧化锂的一种或组合，浸泡时间为1h～24h。
4.根据权利要求1所述的一种FAU型沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，步骤b所述的硅源为水玻璃、硅溶胶、硅凝胶、无定型SiO2粉末、Si(OCH3)4以及Si(OC2H5)4中的一种或者几种混合物，所述铝源为偏铝酸钠、拟薄水铝石、无定型氢氧化铝粉末和异丙醇铝中的一种或者几种混合物，所述无机碱为氢氧化钠。
5.根据权利要求1所述的一种FAU型沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，步骤c制备出的FAU型分子筛膜厚度为2μm～20μm。
6.根据权利要求1所述的一种FAU型沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，步骤c所述的晶化完成后，取出陶瓷管用去离子水清洗膜表面2～5次。
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