杂萘联苯聚芳醚腈酮复合膜的制备及应用研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:johnsontai1230
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
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。
其他文献
设计扎根于建设基地所处区域,在解决具体功能问题的基础上,通过"融合、契合、合院"建筑设计策略,基于江西省建设工程学校实训楼建筑方案的设计,构建具有个性、特色的建筑,使新
随着人类社会发展对淡水资源日益增长的需求和水污染问题的日益严峻,反渗透技术在水处理过程中的应用越来越广泛。但是反渗透膜的污染,尤其是生物污染,严重影响着反渗透膜的
目的探讨银杏叶提取物(Egb761)对哮喘大鼠气道上皮细胞基质金属蛋白酶-9(mmp-9)表达的影响及对气道炎症的干预作用。方法将SD大鼠随机分为4组,即正常对照组(A组),哮喘模型组(B组),地
党的十六届五中全会明确提出,要坚持节约发展,清洁发展,安全发展,把安全发展作为一个晕要理念纳入我国社会主义现代化建设的总体战略。这是我们对科学发展观认识的深化。安全发展
在城市中,其街道占据了整个城市空间的很重要一部分,其功能性和空间性的构建也十分重要.城市街道不仅仅具有丰富的功能性,更丰富了城市生活.就城市设计的视角下来看,城市的街
期刊
目的评价神经内窥镜对脑积水的治疗作用。方法回顾性分析2005年5月~2010年12月神经内窥镜下行不同治疗方式的50例不同类型脑积水患者的临床资料。10例梗阻性脑积水患者行第三
期刊
随着我国城镇化进程的不断推进,高层住宅建筑也已成为城市建设发展的重要标志。基于人们的高要求,目前的高层住宅建筑较传统住宅的功能要多,在设计方面的难度也要明显高于其他建
都什么年代了,妈妈居然还要“包办婚姻”.把女儿介绍给自己的“部下”——研究所里“最沉稳”的一个小研究生。这已经是妈妈第二次为女儿当红娘。第一次是妈妈将男青年带到家里