[發明專利]一種姜桿溶解摻雜活性炭制備的有機/無機超濾膜及方法

有效

• 申請號: 201610023597.0
• 申請日: 2016-01-14
• 公開（公告）號: CN105664729B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 高珊珊;宋曉明;陳夫山;王帥;王松林;周燦燦;黃連青
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: B01D69/02
• 分類號: B01D69/02;B01D67/00;B01D71/10;B01J20/24;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/44;C02F1/28
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 張祥明

本發明公開了一種姜桿溶解摻雜活性炭制備的有機/無機超濾膜及方法，涉及超濾膜制備技術領域，包括以下步驟：將預處理的姜桿加入到無水氯化鋰/N，N?二甲基乙酰胺溶液中在150℃?160℃下溶解為均一透明的溶液后，加入活性炭粉末并使其充分分散得到鑄涂液，消泡后，將鑄涂液加熱到90?100℃，刮膜，即得到有機/無機超濾膜，所述無水氯化鋰與N，N?二甲基乙酰胺的質量比為1：8～1：10。通過本發明制備的復合膜即具有吸附性能，又具有一定的抑菌性能，解決了姜桿榨汁后丟棄污染環境的問題。

技術領域

本發明涉及超濾膜制備技術領域，特別是一種姜桿溶解摻雜活性炭制備的有機/無機超濾膜及方法。

背景技術

2015年4月，國務院印發《水污染防治行動計劃》。水十條正式出爐，意味著水污染問題已經提升到中華民族永續發展的戰略高度。所以，早日實現工業深度處理廢水回用，提高廢水資源利用率，不排水，不與民爭水，才能實現中國工業的可持續清潔化生產，才符合國家發展戰略的要求。

近幾年，隨著人們保健意識的增加，姜汁產品大量涌現。收姜后大量姜桿用于榨汁，但是榨汁后的姜桿隨意丟棄，形成了固體廢棄物，給環境帶來危害，并且造成資源浪費。論文《纖維素改性制備造紙廢水回用處理膜及其調控機理的研究》（作者：孫中華）中公開了一種纖維素改性制備造紙廢水回用處理膜的方法，步驟包括將纖維素經過N,N-二甲基乙酰胺活化，再用配制好Li Cl/DMAc體系溶液溶解，再加入單體甲基丙烯酸甲酯進行接枝反應，最后再進行刮膜，步驟繁瑣，工藝復雜，并且制備的纖維素膜容易被微生物污染而發生堵塞現象。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種姜桿溶解摻雜活性炭制備的有機/無機超濾膜及方法，通過本方法所制得的超濾膜即具有吸附性能，可以吸附水中的一些有機污染物，又由于姜桿中含有抑菌成分能滿足超濾膜不易被水中的細菌污染引起膜的堵塞的要求。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種姜桿溶解摻雜活性炭制備有機/無機超濾膜的方法，包括以下步驟：

（1）將預處理的姜桿加入到無水氯化鋰/N，N-二甲基乙酰胺溶液中在150℃-160℃下溶解為均一透明的溶液，所述無水氯化鋰與N，N-二甲基乙酰胺的質量比為1：8～1：10；

（2）向步驟（1）中加入活性炭粉末并使其充分分散得到鑄涂液；

（3）將步驟（2）中所得鑄涂液消泡后，加熱到90-100℃，刮膜，即得到有機/無機超濾膜。

本發明還可以具有以下附加技術特征：

優選的，所述步驟（1）中預處理包括將姜桿粉碎的過程。

優選的，所述步驟（1）中溶解的時間為2小時。

優選的，所述步驟（2）中具體為將活性炭粉末緩慢加入到溶解的姜桿溶液中并攪拌使活性炭充分分散，然后將體系置于超聲波中分散1-2h。

優選的，所述步驟（3）中消泡為將鑄涂液靜置24小時。

優選的，所述步驟（3）中刮膜后還包括將成型的膜浸入到溫度為25℃的水凝固浴中5分鐘的過程。

優選的，所述步驟（1）中姜桿與無水氯化鋰/N，N-二甲基乙酰胺溶液的質量比為2：98～6：94。

優選的，所述步驟（2）中活性炭粉末的粒度是1500目。

優選的，所述步驟（2）中活性炭粉末與姜桿的質量比為1：20～1：50。

本發明還包括上述方法所得的一種有機/無機超濾膜。