二次界面聚合法制备具有高锂镁分离性能的电纳滤膜

通过调控界面聚合水相单体并利用二次界面聚合(SIP)构建荷正电表面,制备了高选择性电渗析分离锂镁的电纳滤膜(ENFMs).采用不同水相单体与均苯三甲酰氯进行单次界面聚合(IP),实现了对分离膜孔径及荷电性能的调控,其中以哌嗪为水相单体时膜的Li^(+)/Mg^(2+)分离性能最优(P_(Mg^(3+)^(Li^(-)))=4.75).随后,利用SIP过程在其表面聚合不同浓度的荷正电水相单体聚乙烯亚胺(PEI,M_(W)=70000),使膜表面由荷负电转为荷正电.随着PEI浓度的增加,膜表面正电荷密度显著增加,PEI质量分数为2.0%时,最优膜的Li^(+)通量为3.26×10^(-8)mol·cm^(-2)·s^(-1),选择性高达15.90,打破了传统的“Trade-off”效应,为后续盐湖卤水中Li^(+)/Mg^(2+)分离的研究和应用奠定了基础.

荷电纳滤膜对化机浆混合废水的纳滤效果

在制备一种荷正电纳滤膜的基础上研究了制备过程影响成膜性能的几个因素,并探讨了该纳滤膜对化机浆混合废水的纳滤效果．研究发现,与一般聚丙烯腈纳滤膜比较,荷正电聚丙烯腈纳滤膜更有利于提高化机浆混合废水色度、ＣＯＤｃｒ、ＢＯＤ５的去除率和钠截留率．

荷电纳滤膜对无机物的分离(二)

本文简述了荷电纳滤膜的无机物质分离特性 ,纳滤膜对离子去除的选择性较高 ,它对高价离子、阴离子、低价阳离子等具有相对较高的去除效率 ,这与纳滤膜的荷电性有直接联系 ,本文利用 Donnan效应模型和 Nerst-

紫外分步辐照接枝制备亲水性荷负电纳滤膜

通过在聚醚砜(PES-C)微孔膜表面紫外分步辐照接枝甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)和苯乙烯磺酸钠(SSS)制备了一种新型的亲水性荷负电纳滤膜。通过测定膜的纯水通量和对不同盐溶液的表观截留率的变化,系统研究了制备条件对膜分离性能的影响。结果表明,采用该方法制成的纳滤膜对高价阴离子盐溶液Na2SO4的表观截留率和渗透通量都较高,如HEMA先辐照接枝120s、SSS再继续接枝15min制得的膜对Na2SO4截留率大于95%,而渗透通量则高达19.02L/(m2.h)。

紫外辐照接枝制备亲水性荷正电纳滤膜

通过在酚酞基聚芳醚酮超滤膜表面紫外辐照接枝亲水性单体二烯丙基二甲基氯化铵(DADMAC)制备了一种表面荷正电的纳滤膜.ATR-FTIR和表面水接触角的研究结果表明膜表面的接枝率和亲水性随着辐照时间和单体在接枝溶液中的浓度的增加而增加.荷正电纳滤膜对盐溶液有很好的截留,对盐溶液中的高价阳离子和低价阳离子的截留率分别为95%和65%.但当溶液中存在高价负离子时,膜的截留性能会明显下降.表明静电效应在荷电纳滤膜的分离过程中起了重要的作用.

荷电纳滤膜研究进展

根据所带电荷性质不同,荷电纳滤膜可分为荷正电纳滤膜、荷负电纳滤膜和荷电镶嵌膜。所带电荷不同,其分离模型也不同,荷正(负)电纳滤膜的分离模型有Donnan模型、固定电荷模型、空间电荷模型、静电位阻模型和杂化模型等。荷电镶嵌膜主要通过离子交换进行分离。因此,荷电纳滤膜的分离具有较高的选择性。目前,国内外制作荷电纳滤膜的方法主要有L-S法、表面改性法、共混法和复合法几类,其中表面改性是最常用的方法。

高性能荷电纳滤膜的制备研究进展

荷电纳滤膜是一种新型纳米级孔结构的荷电性滤膜,具有高选择性、耐高温、耐溶剂、高物化稳定性、操作压力低、较好的压密性、较强的抗污染能力等特点,用途广泛。通过对荷电纳滤膜的制备方法的综述,结合荷电纳滤膜材料的发展需求提出了新型无机一有机复合荷电纳滤膜的合成方法,对高性能荷电纳滤膜的发展前景进行了展望。

荷电纳滤膜从水溶液中脱除或透过的是离子还是盐类分子

根据E.Glueckauf 1965年提出的多孔膜脱盐的传质模型,讨论了荷电纳滤膜的分离机理:在膜上电荷的吸引和水力压力驱动下,一个异性电荷的离子是与它的反离子一起以结合成电中性的离子对的形式即盐分子的形式进入膜孔和渗透过膜,或被膜截留的,并在产水侧再次离解为水合阳离子和水合阴离子.也讨论了正负离子所带的电荷对荷电纳滤膜分离性能的影响,提出了离子表观截留率的概念,并解释了在某些情况下离子的表观截留率会出现负值的现象,最后为“纳滤膜”和“纳滤”这两个术语推荐了一个新的简短定义。

紫外辐照接枝制备荷正电纳滤膜

通过在PEK-C微孔膜表面紫外辐照接枝甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)制备了一种表面荷正电的纳滤膜。通过测定膜的纯水通量和对不同盐溶液截留率的变化,系统研究了接枝条件对膜分离性能的影响。结果表明,采用该方法制成的纳滤膜对高价阳离子盐溶液MgCl2的截留率和渗透通量都较高。

荷电纳滤膜的制备研究

以2,5-二氨基苯磺酸(D IA)和聚乙烯亚胺(PEI)的混合溶液为无机相反应单体,以均苯三甲酰氯(TMC)为有机相单体,以水和正己烷分别作为两相溶剂,通过界面聚合技术制备复合荷电纳滤膜。在PEI浓度1.5%的前提下,确定了界面聚合的优化工艺条件:界面聚合时间3 m in,2,5-二氨基苯磺酸浓度0.25%,酸接受剂浓度(碳酸钠和氢氧化钠以质量比2∶1混合)0.15%。

UV辐照接枝聚合制备亲水性纳滤膜

用紫外光引发自由基共聚接枝的方法对酚酞基聚芳醚酮(PEK-C)超滤膜表面进行改性制备了亲水性荷电纳滤膜.研究了用不同单体接枝改性膜对盐溶液的截留性能,证明了Donnan电荷效应对纳滤膜分离性能的影响.在此基础上,通过丙烯酸(AA)与对苯乙烯磺酸钠(SSS)的共聚接枝,并改变它们在接枝液中的相对含量,成功地制备出膜的表观截留率和渗透通量都较高的纳滤膜.

聚酰胺纳滤膜制备过程中溶剂对膜性能的影响

以正己烷和甲苯的混合溶剂作为有机相溶剂,均苯三甲酰氯(TMC)和哌嗪(PIP)作为有机相和水相活性单体,采用界面聚合的方法在聚丙烯腈(PAN)超滤膜上制备得到一系列聚哌嗪酰胺纳滤复合膜.系统研究了不同正己烷与甲苯配比制备得到的纳滤复合膜活性分离层的表面化学组成、表面流动电位、平均孔径及表面形貌的变化规律,并解释了这些因素对纳滤复合膜分离性能的影响机理.结果表明:随着混合有机相溶剂中正己烷相对含量的增加,使得水相与有机相溶剂间界面张力增加,所制荷电纳滤复合膜活性分离层表面流动电位逐渐向负电转变,孔径逐渐变小,同时纳滤复合膜表面粗糙程度增加.复合膜表面粗糙度的增加使纳滤复合膜的透过性得到提高.

Estimation of Separation of Electrolytes and Organic Compounds by Nanofiltration Membranes Using an Irreversible Thermodynamic Modei

Nanofiltration separation has become a popular technique for removing largeorganic molecules and inorganic substances from water. It is achieved by a combination of threemechanisms: electrostatic repulsion, sieving and diffusion. In the present work, a model based onirreversible thermodynamics is extended and used to estimate rejection of inorganic salts andorganic substances. Binary systems are modeled, where the feed contains an ion that is much lesspermeable to the membrane as compared with the other ion. The two model parameters are estimated byfitting the model to the experimental data. Variation of these parameters with the composition ofthe feed is described by an empirical correlation. This work attempts to describe transport throughthe nanofiltration membranes by a simple model.