基于不同厂家聚醚砜基膜的薄膜复合正渗透膜性能的比较

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作者 许素博 赵频 +2 位作者 刘浩 宋伟龙 王新华 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期72-79,共8页

薄膜复合(TFC)膜由多孔基底层和通过界面聚合反应生成的聚酰胺层组成,在纳滤、反渗透和正渗透等领域已经得到广泛的应用.近年来,基底膜对TFC膜性能的影响受到越来越多的关注.早期实验数据显示,即使在制备方法和基底膜名义孔径完全相同... 薄膜复合(TFC)膜由多孔基底层和通过界面聚合反应生成的聚酰胺层组成,在纳滤、反渗透和正渗透等领域已经得到广泛的应用.近年来,基底膜对TFC膜性能的影响受到越来越多的关注.早期实验数据显示,即使在制备方法和基底膜名义孔径完全相同的条件下,由不同厂家生产的基膜所制备的TFC膜也存在显著差异.本文选择两家公司名义孔径均为0.22μm的商品聚醚砜(PES)膜为基底,通过调节界面聚合过程水相的沥干时间,对比研究了2种基膜的不同性质及其对TFC膜性能的影响.结果表明,亲水性更强、膜孔位置分布更密集且均匀、孔径更均一的基膜具有更高的水通量和更低的反向盐质通量.此外,基于2种基膜的TFC正渗透膜的水通量均随沥干时间的拉长而呈现不断降低的趋势,而反向盐通量始终保持较低水平.综上,本研究可为未来TFC膜的规范化制备提供技术支持. 展开更多

关键词 薄膜复合膜 基底膜 界面聚合反应 沥干时间 正渗透

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聚酰胺纳滤中空纤维复合膜的制备及其性能研究 被引量：16

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作者 张宇峰 刘恩华 +3 位作者 吴云 环国兰 杜启云 肖长发 《天津工业大学学报》 CAS 2004年第1期8-10,14,共4页

以聚砜为原料,初步纺制了一种具有特殊形态结构的聚砜中空纤维基膜,以哌嗪水溶液和均苯三甲酰氯正己烷溶液进行界面聚合,在基膜表面形成超薄脱盐功能层.文中讨论了聚合条件对膜性能的影响.实验确认,中空纤维膜对MgSO4具有较高的脱盐率(&... 以聚砜为原料,初步纺制了一种具有特殊形态结构的聚砜中空纤维基膜,以哌嗪水溶液和均苯三甲酰氯正己烷溶液进行界面聚合,在基膜表面形成超薄脱盐功能层.文中讨论了聚合条件对膜性能的影响.实验确认,中空纤维膜对MgSO4具有较高的脱盐率(>90%)和较高的透水通量(40L·m-2·h-1) 展开更多

关键词 纳滤 复合膜 中空纤维 界面聚合

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中空纤维复合纳滤膜的研究进展 被引量：10

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作者 李红宾 石文英 +2 位作者 王薇 杜启云 张海霞 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期122-131,147,共11页

从基膜制备工艺、新型功能层材料、涂覆工艺和基膜与功能层间相互作用机理等4方面综述国内外中空纤维复合纳滤膜的研究进展,并对其制备方法中亟需深入研究的内容和其应用前景进行展望.

关键词 纳滤 复合膜 中空纤维 界面聚合 涂覆

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杂萘联苯共聚醚砜复合正渗透膜的制备和性能 被引量：3

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作者 刘鹏 张守海 +3 位作者 王涛 丁蓉 王榛麟 蹇锡高 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期7-13,18,共8页

以杂萘联苯共聚醚砜(PPBES)为膜材料制备中空纤维基膜,然后通过界面聚合方法在基膜内腔制备出一种新型聚酰胺复合正渗透中空纤维膜.分别考察铸膜液组分和界面聚合工艺对复合正渗透膜结构和性能的影响.铸膜液中添加乙二醇可改变PPBES中... 以杂萘联苯共聚醚砜(PPBES)为膜材料制备中空纤维基膜,然后通过界面聚合方法在基膜内腔制备出一种新型聚酰胺复合正渗透中空纤维膜.分别考察铸膜液组分和界面聚合工艺对复合正渗透膜结构和性能的影响.铸膜液中添加乙二醇可改变PPBES中空纤维基膜的结构和性能;PPBES基膜的结构和性能可影响聚酰胺活性层形貌和复合正渗透膜的性能;间苯二胺(MPD)质量分数会改变聚酰胺活性层的表面形貌,进而影响复合正渗透膜的性能.随着MPD质量分数从0.5%升高到2%,复合膜水通量和盐水比都呈现快速下降趋势,但MPD质量分数超过2%时,复合正渗透膜性能变化较小.随着原料液温度从25℃升高到80℃,正渗透膜水通量从20.3L/(m^2·h)快速升高到34.0L/(m^2·h),而盐水比变化较小.新型PPBES复合正渗透中空纤维膜展现出较好的耐热稳定性. 展开更多

关键词 杂萘联苯共聚醚砜 正渗透 中空纤维 复合膜 界面聚合

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二氧化钛/聚酰胺正渗透复合膜的制备与表征 被引量：7

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作者 樊晋琼 苏燕 王铎 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期43-46,53,共5页

以钛酸四丁酯为原料,在水/丁醇界面区进行水解,制备了锐钛矿型二氧化钛。将TiO2分别分散在水相(MPD溶液)和油相(TMC溶液)中,以界面聚合方法制备了TiO2/聚酰胺正渗透复合膜,初步研究了TiO2分散在油相和水相中制备的二氧化钛/聚酰胺复合... 以钛酸四丁酯为原料,在水/丁醇界面区进行水解,制备了锐钛矿型二氧化钛。将TiO2分别分散在水相(MPD溶液)和油相(TMC溶液)中,以界面聚合方法制备了TiO2/聚酰胺正渗透复合膜,初步研究了TiO2分散在油相和水相中制备的二氧化钛/聚酰胺复合膜的结构及其在正渗透过程中分离性能。SEM图谱结果表明,TiO2添加到水相中时,其主要存在于聚砜基膜的指状孔道中;当TiO2添加到油相中时,其主要分布在复合膜表面。膜分离性能的研究结果表明,TiO2添加在水相和油相中都能显著提高膜的水通量和截盐率;TiO2添加在油相中对膜的分离性能改进更大,膜的水通量为未添加TiO2聚酰胺复合膜的两倍,截盐率可达99.9%。 展开更多

关键词 二氧化钛 聚酰胺复合膜 界面聚合 正渗透

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界面聚合反应制备中空纤维纳滤膜的数学模型 被引量：3

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作者 刘久清 李新海 +1 位作者 王志兴 刘婉蓉 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期294-298,共5页

采用界面聚合反应成膜机理制备中空纤维纳滤膜,建立在非稳态条件下化学反应-扩散控制的数学模型,并通过有针对性的简化,使该模型适用于扩散控制。以哌嗪-三乙胺水溶液作为水相,均苯三甲酰氯作为有机相单体,甲苯作为有机相溶剂进行界面... 采用界面聚合反应成膜机理制备中空纤维纳滤膜,建立在非稳态条件下化学反应-扩散控制的数学模型,并通过有针对性的简化,使该模型适用于扩散控制。以哌嗪-三乙胺水溶液作为水相,均苯三甲酰氯作为有机相单体,甲苯作为有机相溶剂进行界面聚合反应制备中空纤维膜,进而通过实验对数学模型进行验证。研究结果表明:通过模型计算,在反应达到10s时,复合膜的厚度约为0.9μm;从实验中甲苯体系反应10s后得到的扫描电镜照片可以看到,此时复合膜的厚度为1μm左右,说明界面聚合反应成膜原理能正确地指导建立数学模型;模型预测值与实验数据基本吻合;所建立的数学模型能够较好地揭示界面聚合反应成膜过程的实质。 展开更多

关键词 复合膜 界面聚合 中空纤维膜 数学模型

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中空纤维中低压反渗透复合膜的研究 被引量：2

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作者 张艳萍 张宇峰 +2 位作者 郭豪 安树林 杜启云 《天津工业大学学报》 CAS 2008年第3期68-70,共3页

以聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯中空纤维超滤膜为基膜,以间苯二胺(mPD)水溶液和均苯三甲酰氯(TMC)正己烷溶液进行界面聚合,制备了一系列聚酰胺中空纤维反渗透复合膜.研究了基膜材质与孔径、TMC浓度、mPD浓度以及聚合时间等制备条件对复合... 以聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯中空纤维超滤膜为基膜,以间苯二胺(mPD)水溶液和均苯三甲酰氯(TMC)正己烷溶液进行界面聚合,制备了一系列聚酰胺中空纤维反渗透复合膜.研究了基膜材质与孔径、TMC浓度、mPD浓度以及聚合时间等制备条件对复合膜性能的影响.实验结果表明,在适当的实验条件下制备的聚酰胺/聚砜中空纤维反渗透复合膜,在0.7 MPa、室温的测试条件下,对0.5 g/L NaCl溶液具有较高的脱盐率(96.5%)和较高的透水通量(12.2 L/(m2·h).) 展开更多

关键词 中空纤维 反渗透复合膜 界面聚合

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中空纤维纳滤膜与反渗透膜的研究 被引量：1

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作者 杨盛 张艳萍 +2 位作者 张宇峰 杜启云 肖长发 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期36-39,共4页

根据界面聚合反应成膜原理,以哌嗪(PIP)或间苯二胺(m-PD)水溶液为水相,均苯三甲酰氯(TMC)正己烷溶液为有机相,以聚砜中空纤维超滤膜为基膜,制备了一系列聚酰胺/聚砜纳滤或反渗透复合膜。研究了水相浓度、有机相浓度、界面聚合时间和温... 根据界面聚合反应成膜原理,以哌嗪(PIP)或间苯二胺(m-PD)水溶液为水相,均苯三甲酰氯(TMC)正己烷溶液为有机相,以聚砜中空纤维超滤膜为基膜,制备了一系列聚酰胺/聚砜纳滤或反渗透复合膜。研究了水相浓度、有机相浓度、界面聚合时间和温度等条件对复合膜性能的影响。结果表明:中空纤维纳滤复合膜在0.4 MPa、室温条件下,对2 g/L MgSO4水溶液的通量可达36.64 L/(m2.h),截留率为97.2%;中空纤维反渗透膜在0.7 MPa、室温条件下,对0.5 g/L的NaCl水溶液通量可达12.2 L/(m2.h),截留率96.5%。 展开更多

关键词 中空纤维 界面聚合 反渗透 纳滤 复合膜

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界面聚合法制备中空纤维复合纳滤膜的研究进展 被引量：3

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作者 魏相榕 潘国元 +3 位作者 张杨 严昊 徐健 刘轶群 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期44-48,共5页

综述了近年来采用界面聚合法制备中空纤维复合纳滤膜的研发进展,重点介绍了基于不同基膜材料和不同界面聚合条件所制备的中空纤维复合纳滤膜的性能及纳滤膜的改性。讨论了通过改性基膜或者加入添加剂等来提高中空纤维复合纳滤膜性能的... 综述了近年来采用界面聚合法制备中空纤维复合纳滤膜的研发进展,重点介绍了基于不同基膜材料和不同界面聚合条件所制备的中空纤维复合纳滤膜的性能及纳滤膜的改性。讨论了通过改性基膜或者加入添加剂等来提高中空纤维复合纳滤膜性能的方法。最后对不同类型产品在工业化放大时可能遇到的问题进行了探讨。 展开更多

关键词 中空纤维膜 界面聚合法 复合纳滤膜 基膜 改性

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聚酰胺复合正渗透膜的制备及其脱盐性能研究 被引量：4

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作者 凡祖伟 周建强 +2 位作者 何玉龙 徐愿坚 张卫东 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1912-1916,1921,共6页

通过溶液相转化法制备四种基膜,然后采用界面聚合法制备不同基膜的聚酰胺复合正渗透(FO)膜,并对其结构与性能进行表征。结果表明,正渗透膜基膜表面开孔率高、孔径分布均匀,且纯水通量大;在基膜中引入聚酯(PET)筛网使其厚度增大、孔隙率... 通过溶液相转化法制备四种基膜,然后采用界面聚合法制备不同基膜的聚酰胺复合正渗透(FO)膜,并对其结构与性能进行表征。结果表明,正渗透膜基膜表面开孔率高、孔径分布均匀,且纯水通量大;在基膜中引入聚酯(PET)筛网使其厚度增大、孔隙率和纯水通量降低。基膜材料为聚砜(PSF)时,复合膜聚酰胺分离层较为疏松,以聚偏氟乙烯(PVDF)为基膜材料,形成的分离层较为致密且具有典型峰谷结构,从而使反向盐通量更小。四种复合膜的正渗透纯水通量均大于10 L/m2·h,最高达20 L/m2·h。120 min连续正渗透脱盐实验表明,复合膜截盐率及其稳定性优于商用膜,尤其PET筛网支撑PVDF基复合膜的截盐率基本稳定在97. 5%左右,表现出良好的运行可靠性。 展开更多

关键词 聚酰胺 复合正渗透膜 界面聚合 脱盐

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氧化石墨烯正渗透复合膜的制备与表征 被引量：2

11

作者 冯彭博 张慧慧 +3 位作者 王磊 王旭东 贾旭超 杜豆 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期27-32,38,共7页

通过制备4种正渗透复合膜:TFC,在聚丙烯腈(PAN)基膜上制备聚酰胺选择层;g TFC,在添加了氧化石墨烯(GO)的PAN基膜上制备聚酰胺选择层;TFG,在聚丙烯腈基膜上制备GO聚酰胺选择层;g TFG,在添加了GO的PAN基膜上制备GO聚酰胺选择层。以研究GO... 通过制备4种正渗透复合膜:TFC,在聚丙烯腈(PAN)基膜上制备聚酰胺选择层;g TFC,在添加了氧化石墨烯(GO)的PAN基膜上制备聚酰胺选择层;TFG,在聚丙烯腈基膜上制备GO聚酰胺选择层;g TFG,在添加了GO的PAN基膜上制备GO聚酰胺选择层。以研究GO不同的添加位置对正渗透复合膜性能的影响。结果表明,当在PAN基膜中添加质量分数0.3%的GO时其对应的复合膜具有最佳的性能,在FO和PRO模式下相对于传统的复合膜其水通量分别提升了56%和102%,且截盐率都在99%以上;并且当在PAN基膜中添加了GO之后,不仅使复合膜表面平均粗糙度增大而使其表面呈现更加明显的沟壑状,复合膜的断面结构也具有更加明显的指状孔。 展开更多

关键词 铅正渗透复合膜 氧化石墨烯 界面聚合 不同添加位置

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中空纤维纳滤膜制备方法的研究进展 被引量：11

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作者 林亚凯 汪林 +2 位作者 唐元晖 任丹 王晓琳 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期128-135,共8页

中空纤维是极具应用潜力的纳滤膜形式,可实现自支撑结构,且具有填充密度高、耐污染性强等独特优势.高性能中空纤维纳滤膜的可控制备是其大规模应用的关键.本文从制备方法和改性两个方面综述了近年来国内外中空纤维纳滤膜的研究进展,并... 中空纤维是极具应用潜力的纳滤膜形式,可实现自支撑结构,且具有填充密度高、耐污染性强等独特优势.高性能中空纤维纳滤膜的可控制备是其大规模应用的关键.本文从制备方法和改性两个方面综述了近年来国内外中空纤维纳滤膜的研究进展,并对其目前面临的挑战和应用前景进行讨论和展望. 展开更多

关键词 纳滤膜 中空纤维 非对称 复合 共挤出 界面聚合 相转化 改性

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工艺条件对复合膜性能影响研究 被引量：1

13

作者 傅燕 王薇 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期67-69,共3页

以聚砜中空纤维超滤膜为基膜,哌嗪(PIP)为水相反应单体,均苯三甲酰氯(TMC)为有机相反应单体,通过界面聚合法制备聚酰胺复合纳滤膜。研究了水相单体浓度、有机相单体浓度、热处理温度和时间等条件对复合膜分离性能的影响;并初步探讨了操... 以聚砜中空纤维超滤膜为基膜,哌嗪(PIP)为水相反应单体,均苯三甲酰氯(TMC)为有机相反应单体,通过界面聚合法制备聚酰胺复合纳滤膜。研究了水相单体浓度、有机相单体浓度、热处理温度和时间等条件对复合膜分离性能的影响;并初步探讨了操作压力、料液温度和pH值等操作条件对复合膜分离性能的影响。实验结果表明,在0.7MPa,25℃下,所制备的复合膜对1g·L-1MgSO4的截留率为97.49%,水通量为33.81 L·m-2·h-1。 展开更多

关键词 哌嗪 均苯三甲酰氯 中空纤维 界面聚合 复合纳滤膜

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荷电中空纤维复合膜及其正渗透性能研究

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作者 宣瑶芳 吕振华 +1 位作者 俞三传 谢柏明 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期65-68,76,共5页

以聚丙烯中空纤维微滤膜为底膜、羧甲基纤维素钠为功能材料、氯化铁为交联剂,采用溶液涂覆-交联工艺制备了表面荷电的中空纤维复合膜,将该中空纤维复合膜用于正渗透(FO)过程,研究了汲取液盐含量、原料液流速等对FO通量的影响。结果表明... 以聚丙烯中空纤维微滤膜为底膜、羧甲基纤维素钠为功能材料、氯化铁为交联剂,采用溶液涂覆-交联工艺制备了表面荷电的中空纤维复合膜,将该中空纤维复合膜用于正渗透(FO)过程,研究了汲取液盐含量、原料液流速等对FO通量的影响。结果表明,制备的荷电中空纤维复合膜可用于FO过程,以蒸馏水为原料液、Na2SO4水溶液为汲取液,采用PRO模式进行FO试验,当原料液与汲取液体积流量均为15 mL/min、汲取液浓度为0.5 mol/L时,FO水通量为12.3 L/(m2.h),盐通量与水通量的比为1.42 g/L。 展开更多

关键词 正渗透 荷电半透膜 中空纤维复合膜

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界面聚合法制备低压中空纤维纳滤复合膜

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作者 张梁 王涛 +2 位作者 姚冬雪 关悦 孟建强 《膜科学与技术》 CAS 2024年第2期80-88,共9页

现有中空纤维纳滤膜在实际应用中能耗较高.采用干湿法纺丝技术制备聚砜(PSf)中空纤维超滤膜作为基膜,分别选用哌嗪(PIP)和均苯三甲酰氯(TMC)为水相单体和有机相单体,通过界面聚合工艺的优化,成功制备了低压中空纤维纳滤膜.用扫描电子显... 现有中空纤维纳滤膜在实际应用中能耗较高.采用干湿法纺丝技术制备聚砜(PSf)中空纤维超滤膜作为基膜,分别选用哌嗪(PIP)和均苯三甲酰氯(TMC)为水相单体和有机相单体,通过界面聚合工艺的优化,成功制备了低压中空纤维纳滤膜.用扫描电子显微镜和原子力显微镜对膜表面形貌进行表征,用傅里叶变换红外光谱仪和X射线光电子能谱仪分析膜表面的化学结构和元素组成,测试了复合膜的表面水接触角、Zeta电位、截留分子量和孔径分布,研究了单体浓度、界面聚合反应时间以及测试压力对复合膜性能的影响并确定了最佳的工艺条件.结果表明,优化的低压中空纤维纳滤膜具有低交联度的聚酰胺功能层,在0.2 MPa的测试压力下,纯水通量达到(16.0±0.4)L/(m^(2)·h),对质量浓度为1 g/L的盐溶液的截留率为Na_(2)SO_(4)(94.2%±0.9%)>MgSO_(4)(92.2%±0.9%)>MgCl_(2)(51.0%±0.5%)>NaCl(9.5%±0.3%),表现出优异的Na_(2)SO_(4)/NaCl选择性. 展开更多

关键词 界面聚合 纳滤 中空纤维膜 低压 薄层复合膜

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