中空纤维复合纳滤膜的制备及性能研究

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本文首先以聚砜为原料采用干-湿法纺丝工艺纺制聚砜中空纤维基膜。实验研究了纺丝溶液中聚砜含量、溶剂的组成、添加剂的种类以及纺丝工艺条件(卷绕速度、纺丝溶液温度、芯液流量、芯液中溶剂含量、干纺程、凝固浴温度等)对基膜性能的影响,为制备中空纤维复合纳滤膜提供了性能优异的基膜。   然后,以自制的聚砜中空纤维微孔膜为基膜,哌嗪(PIP)为水相单体,均苯三甲酰氯(TMC)为有机相单体,通过界面聚合的方法制备了聚哌嗪酰胺/聚砜中空纤维复合纳滤膜。首先通过实验确定了制备中空纤维复合纳滤膜的最佳的水相单体PIP的浓度为2%,有机相单体TMC的浓度为2g/L。进而分别采用十二烷基磺酸钠(SDS)、乙醇对基膜进行了预处理,而对中空纤维复合纳滤膜进行热处理和PVA溶液后处理,研究了这些处理方法对中空纤维复合纳滤膜性能的影响。结果表明:SDS处理后的基膜所制得的复合纳滤膜效果并不理想;经乙醇在一定条件处理后的基膜,所制备的纳滤膜性能有所提高;当热处理温度为50℃,处理时间为8 min时制得的复合纳滤膜的截留率最高,但热处理会使复合纳滤膜的水通量降低;经PVA处理的复合纳滤膜截留率上升,水通量下降。   最后,用自制的中空纤维复合纳滤膜对纺丝废液中的离子液体进行回收,实验结果表明自制的中空纤维复合纳滤膜在纺丝废液中离子液体的浓缩回收过程中性能表现优良,用其可以实现对离子液体的回收。
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