反渗透复合膜制备研究:(Ⅱ)结构与性能

来源 :第五届全国膜与膜过程学术报告会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:XIAO13075674309
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反渗透被称为“21世纪的净化水技术”,具有净化率高、成本低等优点,广泛应用于海水淡化、电厂水处理、纯净水制取等领域。人们已开发出了各种材料的反渗透膜,聚酰胺具有酰胺基团(-CO-NH-),亲水性好,且其机械稳定性、热稳定性及水解稳定性均很好,是最典型的反渗透膜材料之一,它与醋酸纤维素反渗透膜相比具有脱盐率高、通量大、操作压力要求低等优点。而一种反渗透膜的脱盐率和通量很大程度上取决于膜的表面化学结构和膜面形态。本文采用间苯二胺分别与均苯三甲酰氯,5-异氰酸酯异酞酰氯,5-氯甲酸酯异酞酰氯通过界面聚合工艺制备反渗透复合膜,用全反射傅里叶变换红外光谱仪,X-射线光电子能谱分析三种复合膜分离层的化学结构,并探讨化学结构与膜性能的关系。
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本文将聚醚砜和聚乙烯吡咯烷酮共混,通过干—湿纺丝工艺制备亲水性的中空纤维超滤膜。分别采用NaOCl和K2S2O8对共混超滤膜进行后处理。研究了不同后处理方法及条件对膜的渗透分离和耐污染性能的影响规律,结果表明两种后处理方法均可有效降低PVP的溶胀效应,显著提高共混超滤膜的性能。增加后处理试剂浓度和延长处理时间,有利于提高膜的纯水通量,但截留率有所降低,说明后处理导致膜的有效孔径增大。分析确定了优化
由于膨体PTFE膜在使用中会受到污染而影响其耐水压,通过PTFE/PU复合膜可有效解决此问题。在PTFE膜表面涂覆PU溶液可制备PTFE/PU复合膜,本文在研究PU溶剂的基础上发现,PU混合溶液和固化条件对PTFE/PU复合膜剥离强度有很大影响,丁酮+DMF、乙酸乙酯+DMF、甲苯+DMF均可作为PU在PTFE膜上的涂层溶剂;先低温后高温的固化方法有利于提高复合膜剥离强度。
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以不同比例的双酚S和含二氮杂萘酮结构类双酚与4,4’-二氯二苯砜进行高温溶液缩聚制得了一系列新型杂萘联苯聚芳醚砜,对杂萘联苯聚醚砜的结构进行了红外光谱、核磁共振谱表征。研究了不同含量的二氮杂萘酮结构单元对聚合物的溶解性、热性能的影响。以N-甲基吡略烷酮为溶剂制备超滤膜,随着二氮杂萘酮结构单元的增加膜的截留率升高。
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本文以聚糠醇为前驱体材料,采用浸渍涂膜法在煤基炭膜支撑体上成膜,经高温热解后制备出炭/炭复合气体分离膜。炭膜的分离性能采用纯组分气体(H2,CO2,O2,N2和CH4)的渗透实验进行测定,同时也借助于X射线衍射和透射电镜对炭膜在热解过程中微结构的变化和表面结构进行表征。实验结果表明:通过一次涂膜便可以制备出表面无缺陷且孔结构均一的气体分离复合炭膜,其在25℃时H2/N2、O2/N2、CO2/N2和
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以陶瓷管为支撑体,研究了Mg(OH)2动态膜的制各及其油水分离性能,重点对Mg(OH)2动态膜形成时操作条件的影响进行了考察。结果表明,Mg(OH)2悬浮液的浓度、操作压力、错流速度、形成时间等参数对动态膜的形成有不同的影响,较短的形成时间难以形成具有良好性能的动态膜。操作压力和悬浮液浓度的增加将使动态膜层质量增加,并使得所形成的动态膜的截留率相应增大,错流速度增加将使动态膜层质量减少而导致膜的截
从1972年Cadotte等用界面聚合法制出第一张反渗透膜至今,在芳香聚酰胺反渗透复合膜的制备中一直延用这种方法。界面聚合是利用两种反应活性很高的单体(或预聚物)在两个不相溶的溶剂界面处发生聚合反应。制膜方法是将支撑体(通常是超滤膜)浸入含有活泼单体(多元胺)的水溶液中,然后将此膜浸入另一个含有活泼单体(多元酰氯)的有机溶剂中,多元胺和多元酰氯反应在支撑膜表面形成致密的皮层,最后进行热处理:成膜过