[發明專利]一種應用于含油廢水膜蒸餾處理的蒸餾膜

在審

• 申請號: 202011293966.0
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112516820A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 何葉紅;金歡
• 申請（專利權）人: 何葉紅
• 主分類號: B01D71/38
• 分類號: B01D71/38;B01D61/36;B01D67/00;B01D69/02;B01D71/02;B01D71/34;C02F1/44;C02F101/30
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1.一種應用于含油廢水膜蒸餾處理的蒸餾膜，所述蒸餾膜采用靜電紡絲方法制備，其特征在于，采用十六烷基三甲基硅烷改性Al₂O₃納米顆粒，得到疏水性Al₂O₃納米顆粒，通過和聚乙烯醇，三氟乙酸混合反應得到紡絲液I；采用3-氨丙基-三甲氧基硅烷，并用乙酸調節溶液pH值，改性Al₂O₃納米顆粒得到親水性Al₂O₃納米顆粒，通過和聚偏氟乙烯混合反應得到紡絲液II；然后先將紡絲液I靜電紡絲在接收輥上得到聚乙烯醇薄膜，將紡絲液II靜電紡絲在聚乙烯醇薄膜上，得到雙面性的蒸餾膜。

2.根據權利要求1所述的一種應用于含油廢水膜蒸餾處理的蒸餾膜，其特征在于，其制備包括以下步驟：

S1：將十六烷基三甲基硅烷加入到無水乙醇中，在室溫下攪拌20～30min，然后加入Al₂O₃納米顆粒，將溫度升至35～40℃攪拌10～13h，然后將混合液離心分離，把固體物放置在烘箱中60～70℃干燥，得到疏水性Al₂O₃納米顆粒；

S2：將3-氨丙基-三甲氧基硅烷加入到無水乙醇中，攪拌溶解，然后加入Al₂O₃納米顆粒，然后加入乙酸溶液調節pH值到3.5～4.2，然后在60～70℃下攪拌反應4～6h，反應結束后離心混合液，固體物放置在烘箱中60～70℃干燥，得到親水性Al₂O₃納米顆粒；

S3：將聚乙烯醇加入到蒸餾水中，超聲攪拌溶解后，加入親水性Al₂O₃納米顆粒超聲分散，然后加入三氟乙酸在室溫下攪拌2～4h，移入靜電紡絲注射泵，注射距離為12～15cm，注射電壓為16～18kV，注射速率為4～4.6mL/h，進行靜電紡絲，接收輥上得到聚乙烯醇薄膜；將聚偏氟乙烯加入到N,N-二甲基甲酰胺中，超聲溶解，然后加入疏水性Al₂O₃納米顆粒，在70～80℃攪拌2～4h，然后移入靜電紡絲注射泵中，在注射距離為16～18cm，注射電壓為20～23kV，注射速率為3.6～4.2mL/h條件下進行靜電紡絲，紡絲在包覆有聚乙烯醇薄膜的接收輥上，最后從接收輥上取下，在55～65℃的真空干燥箱干燥6～10h，得到油水分離膜。

3.根據權利要求2所述的一種應用于含油廢水膜蒸餾處理的蒸餾膜，其特征在于，步驟S1所述的十六烷基三甲基硅烷、Al₂O₃納米顆粒和無水乙醇的質量體積比為(1.1～4.5)g:(1～4.2)g:(20～92)mL。

4.根據權利要求2所述的一種應用于含油廢水膜蒸餾處理的蒸餾膜，其特征在于，步驟S2所述的Al₂O₃納米顆粒、3-氨丙基-三甲氧基硅烷和無水乙醇的質量體積比為(1.2～3.6)g:(1.02～1.36)mL:(50～120)mL。

5.根據權利要求2所述的一種應用于含油廢水膜蒸餾處理的蒸餾膜，其特征在于，所述步驟S3的聚乙烯醇、蒸餾水和親水性Al₂O₃納米顆粒的質量體積比為(6.3～8.5)g:(30～50)mL:(4.1～4.6)g。

6.根據權利要求2所述的一種應用于含油廢水膜蒸餾處理的蒸餾膜，其特征在于，所述步驟S3的聚乙烯醇和三氟乙酸的摩爾比為1:0.23～0.39。

7.根據權利要求2所述的一種應用于含油廢水膜蒸餾處理的蒸餾膜，其特征在于，所述步驟S3的聚偏氟乙烯、N,N-二甲基甲酰胺中和疏水性Al₂O₃納米顆粒的質量體積比為(4.4～6.3)g:(26～52)mL:(4.3～4.7)g。