[發(fā)明專利]一種反滲透膜及其制備方法

在審

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• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112076633A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設計）人: 蔣濤;劉濤濤;翁星星;陳朝暉;貢晶晶
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇厚生新能源科技有限公司
• 主分類號: B01D71/26
• 分類號: B01D71/26;B01D67/00;B01D61/02;C02F1/44;C02F103/08
• 代理公司: 北京華際知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11676
• 代理人: 葉玉鳳

本發(fā)明公開了一種反滲透膜及其制備方法，一種反滲透膜，包括聚酰胺微孔層，所述反滲透膜包括聚烯烴隔膜；所述聚烯烴隔膜與聚酰胺微孔層復合；所述聚烯烴隔膜上表面、下表面孔徑不相等；所述聚烯烴隔膜上表面孔徑為D1，下表面孔徑為D2，3≤D2/D1≤10；聚烯烴隔膜上表面孔徑D1為10?15nm；所述聚烯烴隔膜下表面孔徑D2為50?100nm。本發(fā)明通過兩面孔徑不對稱的多層級烯烴隔膜代替聚砜、無紡布，反滲透膜厚度減小到30nm以下，大大提高水通量，且操作過程簡單、節(jié)能；熱處理工藝階段提供了三種方法，在成本和運行效率上有所優(yōu)化；并且本發(fā)明所制備的反滲透膜除了應用于海水淡化領域外，還可以適用于污水處理、非水液體過濾等領域。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種反滲透膜技術(shù)領域，具體為一種反滲透膜及其制備方法。

背景技術(shù)

我國淡水資源總量為28000億立方米，名列世界第四位，但是人均水量僅占世界水平的四分之一。然而中國又是世界上用水量最多的國家，僅2002年，全國淡水取用量就達到了5497億立方米，約占世界年取用量的13％。但是我國的海水資源卻非常豐富，因此，如何應用更高效、更實用、成本低的海水淡化方法是我們亟需解決的問題。

目前所用的海水淡化方法有海水解凍法、電滲析法、蒸餾法和反滲透法，而利用反滲透膜的反滲透法以其設備簡單、易于維護和設備模塊化的優(yōu)點成為海水淡化應用最廣泛的方法。而反滲透膜的材料中，聚砜以其穩(wěn)定的化學結(jié)構(gòu)、較高的耐熱性能、良好的力學強度及易加工等特點，逐漸取代早期的纖維素類材料，成為近年的研究主體；采用多孔層可以制備得到高水通量的復合膜，這種復合膜厚度高達150nm，運行成本居高不下，同時在膜的熱定型過程中，隔膜兩面采用相同的溫度進行處理，上表面、下表面孔徑一致，在成本控制和運行效率等方面效果差，急需一款可以有效降低成本的逆滲透膜裝置應用在液體處理領域。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種反滲透膜及其制備方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種反滲透膜，包括聚酰胺微孔層，所述反滲透膜包括聚烯烴隔膜；所述聚烯烴隔膜與聚酰胺微孔層復合；所述聚烯烴隔膜上表面、下表面孔徑不相等。

較優(yōu)化的方案，所述聚烯烴隔膜上表面孔徑為D1，下表面孔徑為D2，3≤D2/D1≤10。

較優(yōu)化的方案，聚烯烴隔膜上表面孔徑D1為10-15nm；所述聚烯烴隔膜下表面孔徑D2為50-100nm。

較優(yōu)化的方案，所述聚烯烴隔膜厚度為7-30μm。

較優(yōu)化的方案，所述聚烯烴隔膜包括超高分子量聚乙烯樹脂PE1和高密度聚乙烯樹脂PE2；所述PE1與PE2質(zhì)量比為5：5-95；所述超高分子量聚乙烯樹脂PE1平均分子量為1×10⁶-4×10⁶；所述高密度聚乙烯樹脂PE2平均分子量為5×10⁵-8×10⁵。

較優(yōu)化的方案，一種反滲透膜的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：

1)將超高分子量聚乙烯樹脂PE1、高密度聚乙烯樹脂PE2與石蠟通過雙螺桿同向擠出機，得到熔體；

2)將1)中所得熔體通過鑄片、拉伸后得到拉伸膜；

3)將2)中所得拉伸膜經(jīng)萃取槽，由萃取劑除去石蠟，再通過干燥除去萃取劑后，將拉伸膜進行熱定型加工，得到上、下表面孔徑不相等的聚烯烴隔膜；

4)將3)中所得聚烯烴隔膜卷繞、分切后得到反滲透膜。

較優(yōu)化的方案，步驟3)中，所述熱定型方法為熱烘箱處理、物理預處理、熱輥處理中的一種。