基于脂环族酰氯单体制备用于镁锂分离的纳滤膜

纳滤(nanofiltration,NF)膜在盐湖提锂中潜力巨大,但低渗透性和低选择性问题阻碍了其进一步发展.选用具有一定空间构象的脂环族酰氯单体1,3,5-环己三甲酰氯(1,3,5-cyclohexyl triformyl chloride,HTC)用作油相单体,通过与水相单体聚乙烯亚胺(polyethyleneimine,PEI)的界面聚合(interfacial polymerization,IP)反应制备用于镁锂分离的纳滤膜.通过调整分离层内部结构和优化膜表面化学性质,提升纳滤膜整体性能.研究结果表明,以HTC为有机相单体制备的纳滤膜比传统的以均苯三甲酰氯(trimesoyl chloride,TMC)制备的纳滤膜具有更大的孔径和厚度以及更好的润湿性,且渗透性和镁锂分离因子均优于传统纳滤膜;制备PEI-HTC纳滤膜的最优条件为:相对分子质量为1800 u(1 u=1 Da)、质量浓度为0.1 g/L的PEI水溶液和0.01 g/L的HTC-正已烷溶液反应60 s;以最优条件制备的PEI-HTC纳滤膜的渗透性为47.30 L/(m^(2)·h·MPa),是传统纳滤膜的2倍,PEI-HTC纳滤膜的分离因子为12.37,是传统纳滤膜的1.61倍.长期运行下,PEI-HTC纳滤膜保持了良好的选择性和结构稳定性,在盐湖提锂中有较大的应用价值.

镁锂分离复合纳滤膜研究进展

随着新能源等行业的快速发展,锂的需求量急剧增加。纳滤膜分离作为一种具有能耗低、成本低、绿色环保等优点的盐湖提锂方法,受到越来越广泛的关注。该方法能够减小卤水中的镁锂比,降低后续提锂难度,在盐湖提锂行业拥有巨大的潜力。但由于发展较晚,理论体系尚不完善,推动工业应用的进程缓慢。本文从分离机理入手,分析了近年来用于提升镁锂分离纳滤膜性能的改性方法,包括表面接枝改性、两相溶液添加剂、新单体设计、基膜改性和界面聚合(IP)工艺优化五种方法。同时,阐述了各种改性方法对纳滤膜结构和性质的影响。分析表明:表面改性的方法可以改变膜表面电荷但无法精确调控膜的孔径;添加剂可以减小水传输阻力但膜的耐受性有待考察;单体设计和基膜改性能够有效地提升选择性和渗透性;工艺优化较为复杂,进行工业放大有一定难度。总的来说,纳滤膜在盐湖提锂行业的发展十分具有前景,配合其他提锂工艺,以期实现绿色提锂、高效提锂。

二维纳米材料在渗透汽化脱盐膜中的应用

渗透汽化(PV)具有预处理要求低,截留率及水回收率高、抗污染性强等优势,在水处理尤其是高盐废水处理方面具有巨大的应用前景。但目前PV脱盐技术的分离效率较低、稳定性差、抗污染性能欠佳的劣势限制了PV膜在分离膜技术的应用和认可。新型膜材料如二维纳米材料的引入使得PV膜从材料到性能都有了较大提升,被认为是提高PV膜脱盐性能的有效手段。本文首先介绍了PV脱盐技术的分离机理,并从3个方面综述了二维纳米材料在制备PV脱盐膜中的应用现状:二维纳米材料的分类与合成方法、PV复合脱盐膜的制备途径与稳定性提高策略以及二维纳米材料对PV膜特性及脱盐性能的影响。文中指出现有的PV传质模型存在较大局限性且新型二维纳米材料的合成方法较难,为了进一步提高PV复合膜的性能并降低制备成本,还需完善PV复合膜的传质机制并优化二维纳米材料的制备工艺。

界面聚合在渗透汽化膜分离领域的应用进展

蒸馏、萃取等传统分离方法能耗高,污染环境,而渗透汽化由于低能耗、高效、环保等优势,为共沸物、近沸点混合物的分离提供了新的思路,但渗透汽化膜制备过程中面临的最大问题是获得性能优异且稳定的膜材料。在众多制备方法中,界面聚合法具有反应活性高、常温下生成膜层稳定、制备活性层致密等特点而备受关注。通过对界面聚合过程的调控,可以优化活性层,从而制备出兼具高通量和高选择性的渗透汽化膜。本文综述了界面聚合的原理、在渗透汽化膜制备方面的优势和近年来国内外的研究进展,详细阐述了复合膜制备过程中底膜的选择与改性、界面聚合条件的调控对渗透汽化膜结构和分离性能的影响机制,并对界面聚合制备渗透汽化膜所面临的问题及前景进行了总结与展望。

蒙库地区喀喇额尔齐斯组地质及地球化学特征

通过对新疆福海县蒙库地区上石炭统喀喇额尔齐斯组剖面分析,研究其变质及岩性岩相特征,根据光谱分析结果,分析该地层微量元素的地球化学特征。

海南岛,在这个冬天里火一把

1月4日,国务院发布《关于推进海南国际旅游岛建设发展的若干意见》。意见提出,海南国际旅游岛建设发展六大战略定位,即中国旅游业改革创新的试验区,世界一流的海岛休闲度假旅游目的地。