[發明專利]一種用于苦咸水淡化的反滲透膜制備方法

有效

• 申請號: 201910548002.7
• 申請日: 2019-06-24
• 公開（公告）號: CN111495216B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: 彭文博;林丹丹;秦泗光;吳正雷;楊曉明;曹恒霞;王肖虎;范克銀
• 申請（專利權）人: 江蘇久吾高科技股份有限公司
• 主分類號: B01D71/68
• 分類號: B01D71/68;B01D69/12;B01D69/02;B01D67/00;B01D61/02;C02F1/44
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1.一種提高反滲透膜對鹽的截留性能的方法，其特征在于，所述的對鹽的截留性能是指苦咸水淡化中的對NaCl的截留，所述的苦咸水中鈉、鈣、鎂、氯、硝酸根、硫酸根離子濃度分別為958ppm、154?ppm、461?ppm、2257?ppm、48?ppm、548ppm，還通過超濾膜對苦咸水進行預處理過濾，使SDI降為2.5，使COD降為1.8ppm；

所述的反滲透膜的制備方法包括如下步驟：

步驟1、將鈦酸異丙酯和溶劑按照質量比為1:（2～10）混合攪拌，以酸性物質作為抑制劑，再加入去離子水，其中鈦酸異丙酯和去離子水的質量比為0.05～0.5:1，反應30～60min，制備得到透明的溶膠，溶膠經陳化轉變為凝膠，最后通過干燥、燒結制備得到納米結構的金屬氧化物；酸性物質為鹽酸、硝酸、醋酸或草酸；

步驟2、將步驟1所得的金屬氧化物分散到正己烷中，分散均勻后，在其中加入油相單體，制備得到油相反應液；

步驟3、將水相單體溶于去離子水中，用氫氧化鈉作為酸接受劑調節水相pH值，制備得到水相反應液；

步驟4、先將濕態的基膜的上表面浸入水相反應液中60～180?s，排出多余的水相反應液，然后與油相反應液反應30～90?s，再經熱處理和去離子水漂洗得到反滲透復合膜；

步驟1中得到的金屬氧化物的表面經過羧基修飾處理，所述的修飾處理的步驟是：將納米結構的金屬氧化物配制成1.5wt%的乙醇懸浮液，在氮氣氣氛中滴加1.5wt%的3,4-二羥基苯甲酸的乙醇溶液，乙醇溶液與乙醇懸浮液的體積比為1：3，避光反應10h后，將產物濾出并洗滌，得到表面經過羧基修飾處理的金屬氧化物；

步驟2中油相單體為均苯三甲酰氯、間苯二甲酰氯、鄰苯二甲酰氯或對苯二甲酰氯；油相單體濃度為0.01～0.5?wt%；金屬氧化物濃度為0.005-0.02?wt%；

步驟3中水相單體為間苯二胺、N,N-二甲基間苯二胺、間苯二胺-5-磺酸、鄰苯二胺或對苯二胺，水相單體的濃度為0.1-5?wt%；

步驟2中所述金屬氧化物顆粒通過超聲均勻分散在油相反應液中；

步驟4中基膜是多孔超濾膜，材質為聚砜或聚醚砜，平均孔徑為5～20?nm。

2.根據權利要求1所述的提高反滲透膜對鹽的截留性能的方法，其特征在于，步驟1中反應溫度是60～70℃；陳化過程的時間在40h以上，陳化溫度為15～40℃。

3.?根據權利要求1所述的提高反滲透膜對鹽的截留性能的方法，其特征在于，步驟1中的干燥溫度為50～90℃，干燥時間為20～40?h；燒結溫度為300～600?℃，燒結時間為2～5h。

4.?根據權利要求1所述的提高反滲透膜對鹽的截留性能的方法，其特征在于，步驟4中熱處理的恒溫溫度為50～90℃，保溫時間為2～10?min。