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近年来，随着环境污染和能源危机等问题的日益严重，乙醇作为一种可再生的清洁能源，得到了极大的关注。渗透汽化作为一种低能耗的膜分离技术，在共沸物和近沸物的分离中具有特别的优越性，尤其在分离低浓度乙醇水溶液中有着广泛的应用前景。杂化膜兼有有机膜和无机膜的优点，受到人们的重视。本文采用微波法合成疏水性纳米silicalite-1分子筛，制备了传统的共混型silicalite-1/聚二甲基硅氧烷(PDMS)杂化膜和具有双层结构的表面负载型silicalite-1/PDMS杂化膜。利用X射线衍射(XRD)、红外(FT-IR)、热重分析(TGA)、场发射扫描电镜(FE-SEM)及接触角测试等手段来表征膜的结构、热稳定性及疏水性。考察了分子筛含量、原料浓度和操作温度等因素对杂化膜渗透汽化分离乙醇/水性能的影响。 对于共混型silicalite-1/PDMS杂化膜，EtOH/H2O的渗透汽化结果表明:1）随着silicalite-1分子筛含量的增加，膜的通量先减小后增大，分子筛含量为30 wt％时为最小值。分子筛的加入增加了乙醇的渗透选择性，膜的分离因子增大，当silicalite-1的含量为40 wt％时，膜的分离因子约为PDMS纯膜的3.8倍。2）原料中EtOH浓度从5wt％增加至40wt％，膜在乙醇中溶胀加剧，渗透通量增大，分离因子降低。3）操作温度从40℃升高至80℃，传质推动力增大，膜的渗透通量增大，分离因子先增大后减小，50℃时达到最大值。 表面负载型silicalite-1/PDMS杂化膜的结构，与共混型杂化膜有很大的不同，包括表面的分子筛层和底部的高分子层双层结构。EtOH/H2O的渗透汽化结果表明:1）分子筛浸渍液浓度增大，分子筛的加入减弱了PDMS链运动自由性，膜渗透通量先减小后保持稳定，分离因子增大。当分子筛浸渍液的浓度为3.0 wt％时，膜的分离因子为10.3，是纯PDMS膜的2.2倍。相同分子筛含量的表面负载型杂化膜的分离因子高于共混型silicalite-1/PDMS杂化膜。2）原料浓度和温度对2 wt％ silicalite-1/PDMS表面负载型杂化膜的渗透汽化性能的影响趋势与共混型杂化膜基本一致，不同之处在于温度对共混型杂化膜的影响更大。3）PDMS层的厚度对膜的渗透汽化分离性能基本没有影响，提高分子筛的覆盖度是增加分离因子的关键。 为了进一步提高分子筛与高分子之间的兼容性，采用乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)对silicalite-1分子筛进行表面改性。EtOH/H2O的渗透汽化结果表明:对于共混型杂化膜和表面负载型杂化膜，在silicalite-1含量相同的条件下，VTMS改性后silicalite-1与PDMS形成化学键，两相之间的非选择性空隙减少，改性后的杂化膜的分离因子都比未改性时增加。