[發明專利]一種石腦油中提取有機硫化物的聚氨酯/聚偏氟乙烯復合膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201811283211.5
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109251765B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 侯影飛;許楊;王目敏;陳聰聰;李熠宇;牛青山
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: C10G31/11
• 分類號: C10G31/11;B01D69/10;B01D69/12;B01D71/58;B01D67/00
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 趙以芳

本發明公開了一種石腦油中提取有機硫化物的聚氨酯/聚偏氟乙烯復合膜，涉及復合膜材料加工技術領域，由活性層和支撐層組成，活性層為聚氨酯鑄膜，支撐層為聚偏氟乙烯膜，且活性層涂覆于支撐層上制得聚氨酯/聚偏氟乙烯復合膜，同時公開了該聚氨酯/聚偏氟乙烯復合膜的制備方法。本發明的有益效果是，本發明所制得的聚氨酯/聚偏氟乙烯復合膜，可用于石腦油中有機硫化物的提取，分離效率高、裝置簡單、操作方便、條件溫和，且該復合膜基本不改變原料油品辛烷值等性質，能顯著提高有機硫化物得到提取率。

技術領域

本發明涉及復合膜材料加工技術領域，尤其涉及一種石腦油中提取有機硫化物的聚氨酯/聚偏氟乙烯復合膜及其制備方法。

背景技術

目前，隨著世界各國對環境保護的日益重視及環保法規的日益嚴格，生產清潔油品已成為世界范圍內的重要研究課題。石腦油中所含硫化物的存在形式有元素硫、硫化氫、硫醇、硫醚以及噻吩等，有機硫化物是其中的主要組成部分。傳統的處理工藝為加氫脫硫，該工藝成本高，操作條件苛刻，有機硫化物經加氫處理后變成硫化氫，要經過復雜的尾氣處理工藝后才能回收利用和排放，造成巨大的浪費。

隨著膜分離技術的發展與應用，越來越多的膜分離過程應用于實際的化工生產過程中，其中，滲透汽化技術具有環境友好、經濟性好、易于放大等優點，收到各國研究者的重視，將其用于油品中有機硫化物的提取，操作簡單，不需對原料預處理，不發生化學反應，避免了硫化氫的產生，不僅可降低油品中的硫含量，提取出的噻吩等有機硫化物經過簡單的提純過程后，還可作為制造醫藥、農藥、染料等化工產品的重要原料，具有很好的環境效益和經濟價值。

聚氨酯有較強的化學穩定性、較強的耐溶劑性、較強的疏水親有機物等性能，是制膜的理想材料，將其直接用于石腦油中提取含硫有機化合物時，滲透通量較低，影響含硫有機化合物提取率。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種石腦油中提取有機硫化物的聚氨酯/聚偏氟乙烯復合膜及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：

一種石腦油中提取有機硫化物的聚氨酯/聚偏氟乙烯復合膜，由活性層和支撐層組成，其中，活性層為聚氨酯鑄膜，支撐層為聚偏氟乙烯膜，且所述活性層涂覆于所述支撐層上制得聚氨酯/聚偏氟乙烯復合膜。

進一步地，所述活性層的厚度為20～30μm，支撐層的厚度為110～120μm。

一種石腦油中提取有機硫化物的聚氨酯/聚偏氟乙烯復合膜的制備方法，其特征在于，制備步驟如下：

(1)支撐層準備

將一定質量比的聚偏氟乙烯、聚乙二醇、N-甲基吡咯烷酮加入圓底燒瓶中，圓底燒瓶放置于50～60℃恒溫水浴中12～24h，待完全溶解后依次進行過濾、脫氣、刮膜和干燥處理；

將刮好的膜放入去離子水中48～72h，除去N-甲基吡咯烷酮后，再放入鼓風烘箱中干燥，溫度控制在50～60℃，得到聚偏氟乙烯膜，作為支撐層；

(2)活性層準備

a、將一定質量比的聚氨酯、聚乙二醇、四氫呋喃加入圓底燒瓶中，待其完全溶解，形成均相鑄膜液；

b、將a制得的均相鑄膜液用300目的不銹鋼過濾網進行過濾；

c、將經步驟b過濾后的鑄膜液靜止2～5h，脫除氣泡，制得的聚氨酯鑄膜液作為活性層；

(3)復合膜制備

將步驟(2)脫泡后的鑄膜液用刮刀涂覆在步驟(1)所得的聚偏氟乙烯膜上，涂覆后，放入鼓風烘箱中，脫除活性層內的四氫呋喃，得到聚氨酯/聚偏氟乙烯復合膜。

進一步地，步驟(1)中，聚偏氟乙烯、聚乙二醇、N-甲基吡咯烷酮的質量比為1:0.1～0.2:5～8。