[發(fā)明專利]連續(xù)光催化超濾杯、纖維球制備方法和超濾膜的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110297927.6
• 申請日: 2021-03-19
• 公開（公告）號: CN113003815B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 成小翔;武道吉;侯成斯;羅從偉;任會學(xué);張新玉;許兵;王凱
• 申請（專利權(quán)）人: 山東建筑大學(xué)
• 主分類號: B01D61/14
• 分類號: B01D61/14;B01D69/12;B01D71/34;C02F9/08;C02F101/30
• 代理公司: 濟(jì)南佰智蔚然知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37285
• 代理人: 趙允洲

1.一種連續(xù)光催化超濾杯，其特征在于，包括杯體和杯蓋以及設(shè)于杯體和杯蓋之間的濾芯筒；

所述濾芯筒筒壁材質(zhì)為可折疊的透明硅膠外殼，所述濾芯筒內(nèi)包裹有自發(fā)光光催化纖維球；

所述濾芯筒的一端與杯體連接，所述濾芯筒的另一端與杯蓋連接；

所述透明硅膠外殼與杯體連接的一端設(shè)有第一開口，所述第一開口設(shè)有第一濾膜，所述透明硅膠外殼與杯蓋連接的一端設(shè)有第二開口，所述第二開口設(shè)有第二濾膜，所述第二濾膜為光催化改性復(fù)合超濾膜；

將一定質(zhì)量的聚偏氟乙烯、納米纖維素晶體、光催化劑和溶劑在溫度為30℃~90℃的條件下攪拌混合12h~24h得混合液，其中，所述聚偏氟乙烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%~20%，納米纖維素晶體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%~5%，光催化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%~10%，其余為溶劑，所述的光催化劑為TiO₂、α-Fe₂O₃、g-C₃N₄中的一種或幾種，所述的溶劑為二甲亞砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的一種或幾種；

將混合液靜置脫泡24h~30h，得到共混鑄膜液；

用刮刀將共混鑄膜液在玻璃板上均勻的延展至厚度為150-250μm薄膜，然后浸入去離子水中，浸泡10min~50min沉浸凝膠成膜，再放在去離子水中浸泡12h~14h，得到光催化改性復(fù)合 超濾膜。

2. 如權(quán)利要求1所述的連續(xù)光催化超濾杯，其特征在于，所述自發(fā)光光催化纖維球包括若干不同類型的自發(fā)光連續(xù)光催化纖維球，若干所述不同類型的自發(fā)光連續(xù)光催化纖維球發(fā)生光催化氧化反應(yīng)所需的光的波長不同；

和/或

所述第二濾膜表面包覆可清除的保護(hù)液。

3.如權(quán)利要求1或2所述的連續(xù)光催化超濾杯，其特征在于，所述自發(fā)光光催化纖維球包括4種不同類型的自發(fā)光連續(xù)光催化纖維球，所述濾芯筒筒內(nèi)若干所述不同類型的自發(fā)光連續(xù)光催化纖維球的質(zhì)量比相同。

4.如權(quán)利要求1所述的連續(xù)光催化超濾杯，其特征在于，所述杯體為可折疊的透明軟硅膠，所述杯體為由柔性硅膠制成波浪形筒體，所述杯體的相鄰波峰之間的距離及波峰的高度隨杯體的伸縮而變化。

5.如權(quán)利要求1所述的連續(xù)光催化超濾杯，其特征在于，所述濾芯筒與杯體、杯蓋之間均為可拆卸連接。

6.如權(quán)利要求1所述的連續(xù)光催化超濾杯，其特征在于，所述可折疊的透明硅膠外殼為由柔性硅膠制成波浪形筒體，所述透明硅膠外殼的相鄰波峰之間的距離及波峰的高度隨透明硅膠外殼的伸縮而變化。

7.如權(quán)利要求1所述的連續(xù)光催化超濾杯，其特征在于，所述自發(fā)光連續(xù)光催化纖維球制備方法，包括以下步驟：

按纖維與蓄光劑的質(zhì)量比為25-35:1制備復(fù)合蓄光元素的纖維球，所述蓄光劑包括發(fā)磷光的物質(zhì)；

把纖維球、光催化劑和光反應(yīng)交聯(lián)劑按照預(yù)設(shè)重量比混合進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)，制得自發(fā)光連續(xù)光催化纖維球。

8.如權(quán)利要求7所述的連續(xù)光催化超濾杯，其特征在于，所述預(yù)設(shè)重量比，包括：

第一預(yù)設(shè)重量比，所述第一預(yù)設(shè)重量比中纖維球：光反應(yīng)交聯(lián)劑：光催化劑重量比為1.5-2.5：1：80-100，其中光催化劑為二氧化鈦；

或者

第二預(yù)設(shè)重量比，所述第二預(yù)設(shè)重量比中纖維球：光反應(yīng)交聯(lián)劑：光催化劑重量比為2.5-3.5：1：80-100，其中光催化劑為硫化鋅；

或者

第三預(yù)設(shè)重量比，所述第三預(yù)設(shè)重量比中纖維球：光反應(yīng)交聯(lián)劑：光催化劑重量比為2.5-3.5：1：80-100，其中光催化劑為硫化鎘；

或者

第四預(yù)設(shè)重量比，所述第四預(yù)設(shè)重量比中纖維球：光反應(yīng)交聯(lián)劑：光催化劑重量比為1.5-2.5：1：80-100，其中光催化劑為氧化鉍。

9.如權(quán)利要求7所述的連續(xù)光催化超濾杯，其特征在于，所述纖維為碳材料中空纖維、醋酸纖維、海藻纖維中的一種或多種。