[發明專利]一種滲透膜的制備方法

有效

• 申請號: 201610357917.6
• 申請日: 2016-05-26
• 公開（公告）號: CN105797593B
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 王琪宇
• 申請（專利權）人: 張玲
• 主分類號: B01D67/00
• 分類號: B01D67/00;B01D61/44;B01D61/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種膜的制備方法，尤其是一種滲透膜的制備方法。

背景技術

膜分離技術的應用之一是對廢酸廢堿液進行回收處理。隨著現代工業（鋼鐵、冶金、造紙等）的不斷發展，生產過程產生的無機酸堿液也不斷增加，例如金屬礦的提取過程中使用了大量的堿性溶液，會產生大量含有金屬酸根離子的廢堿液。如果這些廢堿液沒有做適當的，不僅廢液中的有用資源得不到合理的再利用，而且還會對環境和水源、生物造成非常嚴重的損害。因此如何對這些廢酸廢堿液進行經濟有效的處理，是非常具有理論意義和應用價值的研究課題。研究者曾嘗試了一些傳統的處理方法（酸-堿中和、濃縮-燃燒、熱降解、萃取、離子交換法等），但這些方法的處理效果都不理想，其缺陷在于：酸-堿中和需要耗費大量的酸或堿試劑；萃取方法需外加萃取劑，不但操作不便而且成本高；熱降解能耗量較大，不經濟；離子交換法與前面幾種方法相比具有能耗低的優勢，但其弊端在于該過程為間歇操作，運行一段時間后需要再生，且外界的條件（污染、溶脹和降解等）容易影響離子交換樹脂運行的穩定性和壽命。所以，人們需要探尋一種既高效又經濟環保的新型分離技術， 經過長時間的探究，擴散滲析法膜分離技術成為研究者們關注的焦點。

CN103505892A公開了一種鹽酸酸洗廢液的蒸發濃縮裝置，包括蒸發器和再沸器， 鹽酸酸洗廢液在蒸發器中蒸發得到的氣相物料，作為所述再沸器的熱源。本發明的優點是將鹽酸酸洗廢液蒸發后的氣相物料作為再沸器的熱源，提高能源的利用率，減小換熱器的換熱面積，降低裝置成本。

CN103508500A公開了一種鹽酸酸洗廢液的蒸發濃縮工藝，鹽酸酸洗廢液依次經過蒸發器和再沸器，所述鹽酸酸洗廢液在蒸發器中蒸發得到的氣相物料，作為再沸器的熱源， 氣相物料的溫度為200～300℃。本發明的優點是將鹽酸酸洗廢液蒸發后的氣相物料作為再沸器的熱源，工藝過程簡單，提高能源的利用率，使每噸廢水的蒸發處理直接費用在20元以下，有效控制成本。

現有技術中的鹽酸提濃技術以蒸發，蒸餾，萃取蒸餾為主，具有能耗高，流程長的缺點，而電滲析方法只能將1-5%（wt%）的稀鹽酸濃縮到10%（wt%）左右的鹽酸，現有擴散滲析法以及涉及膜的滲透濃縮技術只能濃縮到10%（wt%）左右的鹽酸，不能再進一步提濃。

發明內容

本發明目的在于解決現有技術中存在的上述技術問題，提供一種滲透膜的制備方法。其特征在于制備步驟包括：

按重量份計，將100份雙極膜用5-10份丙酮清洗表面，干燥，干膜浸埋在1000-2000份三烯丙基異三聚氰酸酯，0.1-0.5份1-乙烯基-3-丁基咪唑雙三氟甲烷磺酰亞胺鹽,1-5份4, 5-二氟-2,2-二(三氟甲基)-1,3-二氧雜環戊烯混合溶液中，N2保護，用60Coγ射線照射劑量為10-50kGy左右，輻照時間10-60分鐘，將接枝膜取出，用1000-2000份甲苯清洗膜的表面，干燥，并將改性后雙極膜陽膜，雙極膜陰膜復合使用，即得到可用于鹽酸提濃的滲透膜。

所述的雙極膜為市售產品，如北京廷潤膜技術開發有限公司生產的產品；所述的 4,5-二氟-2,2-二(三氟甲基)-1,3-二氧雜環戊烯為市售產品，如杭州安嘉睿化工有限公司生產的產品；所述的1-乙烯基-3-丁基咪唑雙三氟甲烷磺酰亞胺鹽為市售產品，如中科院蘭州化學物理研究所研制的產品。

所述的三烯丙基異三聚氰酸酯，丙酮，甲苯為市售產品。

本發明由于采用了上述技術方案，具有以下有益效果：

雙極膜經過三烯丙基異三聚氰酸酯，1-乙烯基-3-丁基咪唑雙三氟甲烷磺酰亞胺鹽，4, 5-二氟-2,2-二(三氟甲基)-1,3-二氧雜環戊烯的接枝改性，復合使用，對鹽酸的滲透性能得到提高，1-5%（wt%）的稀鹽酸可以濃縮到可以得到質量百分比濃度高于20%的鹽酸。

具體實施方式

以下實例僅僅是進一步說明本發明，并不是限制本發明保護的范圍。

實施例1

在2000L反應釜中，將100Kg雙極膜用8Kg丙酮清洗表面，干燥，干膜浸埋在1500Kg三烯丙基異三聚氰酸酯，0.3Kg1-乙烯基-3-丁基咪唑雙三氟甲烷磺酰亞胺鹽,3Kg4,5-二氟-2, 2-二(三氟甲基)-1,3-二氧雜環戊烯混合溶液中，N2保護，用60Coγ射線照射劑量為30kGy 左右，輻照時間40分鐘，將接枝膜取出，用1500Kg甲苯清洗膜的表面，干燥，并將改性后雙極膜陽膜，雙極膜陰膜復合使用，即得到可用于鹽酸提濃的滲透膜。產品編號B-1。

實施例2