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杂萘联苯聚芳醚腈酮(PPENK)的玻璃化转变温度高达277℃,具有良好的化学稳定性和机械强度,且分子中含有高刚性强极性的氰基基团,是一类用于制备耐高温复合纳滤膜和复合反渗透膜的新型基膜材料。本文以PPENK超滤膜作为复合纳滤膜的基膜,哌嗪(PIP)为水相单体,均苯三甲酰氯(TMC)为有机相单体,采用界面聚合法系统优化了制备复合纳滤膜的工艺条件:有机相溶剂为环己烷、TMC浓度为0.1%(w/v)、PIP浓度为1.0%(w/v)、反应时间为30s、有机相浸渍时间为1min。所制备的复合纳滤膜在20℃和1.0MPa下对1g/L Na2SO4的脱盐率为99.6%,通量为57.9L/m2h。本文系统考察了热处理温度和热处理时间对聚哌嗪酰胺/PPENK复合纳滤膜耐氯性能的影响。随着热处理温度的升高,复合纳滤膜的耐氯性能逐渐增强。但当热处理温度超过90℃时,复合纳滤膜的耐氯性能有所下降。经一定热处理时间的复合纳滤膜的耐氯性能比未经热处理的复合纳滤膜的耐氯性能有所增强。考察了操作温度对聚哌嗪酰胺/PPENK复合纳滤膜性能的影响。当操作温度从20℃升高到80℃时,膜对1g/L Na2SO4溶液的脱盐率基本保持97%,通量从43.0L/m2h升高到142.7L/m2h;膜对1g/L葡萄糖溶液的截留率从93.1%下降到55.9%,通量从52.4L/m2h升高到163.9L/m2h。利用非平衡热力学模型和细孔模型,对聚哌嗪酰胺/PPENK复合纳滤膜的耐高温机制进行研究。结果表明,当进料液为1g/L Na2SO4水溶液时:当操作温度从20℃升高到80℃,反射系数σ基本保持在0.975,表明聚哌嗪酰胺/PPENK复合纳滤膜对无机盐的脱盐率随操作温度的升高基本保持不变。当进料液为1g/L葡萄糖溶液时:当操作温度从20℃升高到80℃,σ从0.965下降到0.546,膜孔半径rp从0.398nm增大到0.591nm。其中操作温度从20℃升高到60℃时,以PPENK为基膜材料的复合纳滤膜的孔径增加率为30.7%。而商业上以聚砜为基膜材料的复合纳滤膜的孔径增加率为33.3%。因此,聚哌嗪酰胺/PPENK复合纳滤膜具有优良的耐高温性能。采用本文所制备的聚哌嗪酰胺/PPENK复合纳滤膜,将某化工厂生产过程中的乙酸钠和还原性多糖混合液进行分离。系统考察了操作时间、操作压力、操作温度、回收率对膜分离混合液的影响。在每次5h的运行过程中,复合纳滤膜的通量随着操作时间的延长而降低,而将膜在去离子水中浸泡清洗后,膜的通量又恢复到之前的水平。这表明:与传统的稀酸、稀碱作为膜的清洗剂相比,用去离子水作为清洗剂,可节约成本且清洗之后的复合纳滤膜的性能得到了较好的恢复。以PPENK超滤膜作为复合反渗透膜的基膜,间苯二胺和TMC分别作为水相单体和有机相单体,采用界面聚合法制备聚芳香酰胺/PPENK复合反渗透膜。考察了操作条件(如操作压力、进料液浓度和操作温度等)对复合反渗透膜性能的影响。随着操作温度从20℃升高到95℃,脱盐率保持在98%左右,通量从7.4L/m2h上升到31.4L/m2h;随着沸水处理时间增加到3h,膜的脱盐率基本不变而通量先增加后趋于稳定,这表明聚芳香酰胺/PPENK复合反渗透膜具有优良的耐高温性能。研究了提高复合反渗透膜的通量的方法。通过在水相溶液中添加一定量的三乙胺盐酸盐或二甲基亚砜,均能增加复合反渗透膜的通量而脱盐率基本保持不变。