[发明专利]一种采用双向循环灌注制备耐溶剂有机管式纳滤膜的方法

摘要

本发明公开了一种采用双向循环灌注制备耐溶剂有机管式纳滤膜的方法，以聚丙烯腈为基膜材料，通过在基膜制成的管式膜组件中依次双向循环灌注水相溶液、有机相溶液，以水合联氨对基膜进行化学交联改性，在化学交联的基础上通过哌嗪与均苯三甲酰氯界面聚合，生成复合有机管式纳滤膜。生成的有机管式纳滤膜由内到外具有界面聚合层、化学交联层、聚丙烯腈高分子层及无纺布支撑层四个功能层，可以耐多种有机溶剂，且具有较高的膜通量，对硫酸镁的脱除率大于98％，纯水通量在0.5MPa时大于40L/(m²·h)。通过本发明可以工业化生产聚丙烯腈管式纳滤膜，该膜流道通畅，料液流速可调范围大，浓差极化较易控制，特别适用于非水体系中的膜分离。

主权项

1.一种采用双向循环灌注制备耐溶剂有机管式纳滤膜的方法，其特征在于包括以下步骤：（1）以聚丙烯腈为基材制备铸膜液，将铸膜液与无纺布在管式刮膜机上卷管涂膜制成管式膜；将制成的管式膜浸入凝固浴中转相形成聚丙烯腈管式基膜；（2）将聚丙烯腈管式基膜制成管式膜组件；（3）通过循环泵及溶液罐向所述管式膜组件中双向循环灌注50℃～80℃的1～10wt%水合联氨水溶液进行交联改性，反应完成后注入去离子水清洗去除多余的水合联氨水溶液，得到聚丙烯腈化学交联膜；（4）通过循环泵及溶液罐向所述交联改性后的管式膜组件中双向循环灌注水相溶液A，水相反应完成后注入去离子水清洗去除多余的A溶液，通入热空气吹扫沥干膜管；所述A溶液的溶质有3种，分别为哌嗪、氢氧化钠及十二烷基硫酸钠，溶剂为去离子水，其中哌嗪的含量1～10wt%，氢氧化钠的含量为0.1～1wt%，十二烷基硫酸钠的含量为0.1～1wt%；（5）将步骤（4）制得的管式膜组件浸入到B溶液中通过界面聚合反应即得有机管式聚丙烯腈复合纳滤膜；所述B溶液的溶质有两种，一种为均苯三甲酰氯，另一种为溴甲基化聚苯醚，溶剂为正己烷，其中均苯三甲酰氯的含量为0.1～1wt%，溴甲基化聚苯醚的含量为0.1～1wt%。