高温膨化制备微孔膜材料的研究文献综述

 2022-07-14 04:07

1、以氧化镁烟气脱硫废渣(MFGDR)为原料,采用快速共沉淀法合成硅藻土/类水滑石(HTLcs)复合物,再以焙烧法对 HTLcs 进行了热处理。采用扫描电镜(SEM)、粉末 X 射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和热分析(TGA)等方法方法对 HTLcs 进行了表征,表征显示制备出来的 HTLcs 符合 Mg-Al HTLcs的元素组成。2、以共混法制备了 HTLcs 杂化聚醚砜(PES)超滤膜(PES/HTLcs),研究HTLcs 的添加量对膜性能的影响。考察了 HTLcs 对杂化膜形态、晶体结构、机械性能、热性能、渗透性能及抗污性能的影响。结果表明:HTLcs 的加入使得膜表面孔隙分布更加均匀,改善了膜的机械性能、热稳定性和亲水性能。当 HTLcs 添加量为0.5wt%时,杂化膜的含水率达到 230%,纯水通量达到 231.93L m-2 h-1。杂化膜对BSA 和 PEG10K 截留率分别达到 85%及 90%以上,均高于纯 PES 膜。杂化膜具有更好的抗污性能,具有较高较稳定的恢复率。3、以共混法制备了聚偏氟乙烯(PVDF)/HTLcs(PVDF/HTLcs)杂化超滤膜,

考察了 HTLcs 对 PVDF 杂化膜形态、晶体结构、机械性能、热性能、渗透性能及抗污性能的影响。结果表明:HTLcs 并未改变膜表面微观形态,但使膜表面孔隙分布更加均匀;HTLcs 强化了超滤膜中 PVDF 晶格结构,降低了膜的热稳定性;膜渗透通量随着 HTLcs 的增加呈现先增后降的趋势。当 HTLcs 的添加量为 3%时,杂化膜的纯水通量为 243.67L m-2 h-1,比 PVDF 纯膜高 145.74%;随着 HTLcs 用量的提高,

杂化膜对 BSA 截留率呈现上升趋势,当 HTLcs 的添加量为 4%时,截留率达到 96%。杂化膜具有良好的抗污性能,

PVDF/HTLcs (3wt%)杂化膜恢复率最高可达 97.3%。[1]

通过在聚醚砜基膜中引入均苯三甲酸(TMA)作为交联剂,再将 PVA 涂覆在膜表面交联制备出低截留分子量超滤膜。当聚醚砜铸膜液中 TMA 质量分数为 2% 时,基膜具有较好的结构与性能,膜的纯水通量为 412.6 L/(m2·h) ,表面孔径为 13.5 nm。当涂覆 PVA 浓度为 0.1%,热处理温度 80℃,热处理时间10 min 时,所制备的改性超滤膜的截留分子量能够达到900 g/mol。【2】

实验考察了 HTLcs 对 PVDF 杂化膜形态、晶体结构、机械性能、热性能、渗透性能及抗污性能的影响。 结果表明:(1)HTLcs 的加入并未改变膜断面微观形态,但使膜表面孔隙分布更加均匀整齐,膜孔隙率增高。(2)对杂化膜进行 XRD、力学性能及热性能分析表明HTLcs 的添加强化了超滤膜中 PVDF 晶格结构,且增强了膜的力学性能和热稳定性。(3)膜的渗透性能研究表明 ,杂化膜接触角随HTLcs 的增加变小, 说明杂化膜亲水性逐渐增强,膜渗透通量呈现先增后降的趋势,特别是当 HTLcs 质量分数为 3%时,杂化膜得到最大的纯水通量 243.67L/(m2·h), 比 PVDF 纯膜高 145.74%; 且随着 HTLcs的添加,杂化膜对 BSA 截留率呈现稳定趋势,最高为96%。(4)抗污性能表明 ,杂化膜具有更好的抗污性能,HTLcs 质量分数为 3%的杂化膜具有较高及较稳定的恢复率,其 RFR最高达 97.3%。【3】

陶瓷膜具有物理化学性质稳定的特点,部分陶瓷膜材料还具有催化氧化特性,

将高级氧化技术与陶瓷膜超滤技术相结合既可以充分发挥陶瓷膜的分离性特性,

又可以利用高级氧化作用减缓膜污染,延长膜的使用寿命并提高出水水质。因此利用高级氧化/陶瓷膜超滤复合技术分离乳化油具有很好的应用前景。

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