与有机膜相比,无机膜具有良好的耐高温性和化学稳定性、机械强度大、抗微生物侵蚀、使用寿命长等优点。然而,现有无机膜的制备工艺复杂,制备周期长,造价高,工业化实施难度大。例如,典型的溶胶—凝胶法在勃姆石凝胶制备完成之后,还需要重复涂膜、干燥及热处理步骤5至7遍,从第一次涂膜到最后一次煅烧结束整个过程需要15～21步工艺共25～30天。为简化无机纳滤膜的制备工艺,本工作进行了多方面的探索和试验研究,找到了一种简便易行的无机纳滤膜制备方法—粒子充填法。其具体实施方法是,以普通素烧陶瓷为基体,以超细陶瓷粉为充填剂,采用合适的分散剂将超细陶瓷粉分散于水中形成悬浊液,用之浸涂基体,再经干燥、煅烧,制得微孔陶瓷膜,然后再用溶胶—凝胶法浸涂1次,即可制得孔径为纳米级的陶瓷膜。以Al₂O₃纳滤膜为例,其优化的制备工艺为:Al₂O₃细粉粒径200～500nm,Al₂O₃悬浊液体积浓度1.5%,支撑体在悬浊液中的浸渍时间40～60s,浸渍步骤为浸渍后室温下干燥、煅烧、除尘,再次重复浸渍、干燥、煅烧、除尘,煅烧温度1200℃。从第一次涂膜到膜制成,整个过程需要10步工艺共10至12天,比溶胶—凝胶法缩短了20天,且过程控制容易,不易发生溶胶—凝胶法中经常遇到的膜破裂问题。通过液-液排除法对优化条件下制得的Al₂O₃膜进行的表征显示,膜的孔径分布在3.2～6.5nm之间,其平均孔径为4nm。以玉米秸秆水解发酵制备乙醇的发酵液为介质,研究了该Al₂O₃纳滤膜对糖/醇混合液的分离效果,表明其对发酵液中糖的截留率为82%～86%,乙醇则容易透过。