HEC/PP耐溶劑復(fù)合納濾膜的制備及其性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-24 06:27
納濾技術(shù)因其獨(dú)特的優(yōu)越性,在化工、醫(yī)藥、食品等諸多領(lǐng)域已占據(jù)一席之地。耐溶劑納濾(Solvent Resistant Nanofiltration,SRNF)作為納濾技術(shù)的分支,以有機(jī)溶劑體系中的應(yīng)用為前提,對納濾技術(shù)進(jìn)行了拓展和完善,其核心是性能優(yōu)良的耐溶劑納濾膜。因此,從膜材料和制備方法入手,制備出能夠在較廣的有機(jī)溶劑范圍內(nèi),保持化學(xué)穩(wěn)定性、高通量、高截留的納濾膜具有非常重要的意義。本論文以聚丙烯(PP)平板膜為基膜,羥乙基纖維素(HEC)為功能復(fù)合層材料,戊二醛(GA)為交聯(lián)劑,采用溶液涂覆-交聯(lián)工藝,制備HEC/PP耐溶劑復(fù)合納濾膜,系統(tǒng)研究了制備工藝對HEC/PP復(fù)合膜結(jié)構(gòu)及其性能的影響規(guī)律。采用ATR-FTIR、SEM、AFM、Zeta電位測定儀、接觸角測定儀等對HEC/PP復(fù)合膜表面化學(xué)組成、形貌、荷電性、親疏水性等進(jìn)行表征;采用錯流實(shí)驗(yàn)裝置,研究了復(fù)合膜的切割分子量和對無機(jī)鹽、染料的分離性能;通過靜態(tài)浸泡和動態(tài)分離試驗(yàn),評價(jià)了復(fù)合膜的耐溶劑性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下所述:(1)復(fù)合膜表面理化性質(zhì)研究表明:通過溶液涂覆-交聯(lián)工藝,可成功制備具交聯(lián)HEC活性分離層的HEC/PP復(fù)合...
【文章來源】:浙江理工大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:104 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 膜分離技術(shù)概況
1.2 耐溶劑納濾膜
1.3 耐溶劑納濾膜材料
1.4 耐溶劑納濾膜的制備方法
1.4.1 相轉(zhuǎn)化法
1.4.2 界面聚合法
1.4.3 涂敷法
1.4.4 層層自組裝法
1.5 課題的提出
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)原料、試劑及儀器設(shè)備
2.2 HEC/PP復(fù)合納濾膜的制備
2.3 HEC/PP復(fù)合納濾膜的表征
2.3.1 傅里葉變換衰減全反射紅外光譜(ATR-FTIR)分析
2.3.2 場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FE-SEM)分析
2.3.3 原子力顯微鏡(AFM)分析
2.3.4 膜表面Zeta電位的測定
2.3.5 膜表面水接觸角測定
2.4 HEC/PP復(fù)合納濾膜的分離性能評價(jià)
2.4.1 滲透通量
2.4.2 溶質(zhì)截留
2.4.3 截留分子量和平均孔徑
2.4.4 染料分離性能測試
2.4.5 耐酸堿性能測試
2.4.6 耐溶劑性能測試
第三章 HEC/PP復(fù)合納濾膜的制備及表征
3.1 HEC/PP復(fù)合膜的制備
3.1.1 HEC濃度對復(fù)合膜性能的影響
3.1.2 HEC涂覆時(shí)間對復(fù)合膜性能的影響
3.1.3 GA濃度對復(fù)合膜性能的影響
3.1.4 GA涂覆時(shí)間對復(fù)合膜性能的影響
3.1.5 熱處理溫度對復(fù)合膜性能的影響
3.2 工藝重復(fù)性探究
3.3 HEC/PP復(fù)合膜的表征
3.3.1 HEC/PP復(fù)合膜表面結(jié)構(gòu)分析
3.3.2 HEC/PP復(fù)合膜表面及斷面形貌分析
3.3.3 HEC/PP復(fù)合膜表面形態(tài)分析
3.3.4 HEC/PP復(fù)合膜表面荷電性分析
3.3.5 HEC/PP復(fù)合膜表面親水性分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 HEC/PP復(fù)合納濾膜的分離性能研究
4.1 截留分子量(MWCO)及孔徑的測定
4.2 HEC/PP復(fù)合膜對不同無機(jī)鹽的分離性能測試
4.3 運(yùn)行條件對HEC/PP復(fù)合膜分離性能的影響
4.3.1 操作壓力對HEC/PP膜的影響
4.3.2 進(jìn)料液濃度對HEC/PP膜的影響
4.3.3 進(jìn)料液pH對HEC/PP膜的影響
4.3.4 運(yùn)行時(shí)間對HEC/PP膜的影響
4.4 HEC/PP復(fù)合膜的染料分離性能測試
4.4.1 復(fù)合膜對不同染料的分離性能
4.4.2 染料濃度對復(fù)合膜分離性能的影響
4.4.3 鹽濃度對復(fù)合膜分離性能的影響
4.5 酸堿處理對HEC/PP復(fù)合膜分離性能的影響
4.6 本章小結(jié)
第五章 HEC/PP復(fù)合納濾膜的耐溶劑性能研究
5.1 HEC/PP復(fù)合膜的短期耐溶劑性能測試
5.2 HEC/PP復(fù)合膜的長期耐溶劑性能測試
5.3 HEC/PP復(fù)合膜純?nèi)軇┑耐繙y試
5.4 有機(jī)溶劑體系中HEC/PP復(fù)合膜對染料的分離性能測試
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]膜分離技術(shù)的發(fā)展及其工業(yè)應(yīng)用[J]. 朱智清. 化工技術(shù)與開發(fā). 2003(01)
碩士論文
[1]羥乙基纖維素(HEC)纖維的制備及其交聯(lián)處理研究[D]. 張鵬.東華大學(xué) 2014
本文編號:3359465
【文章來源】:浙江理工大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:104 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 膜分離技術(shù)概況
1.2 耐溶劑納濾膜
1.3 耐溶劑納濾膜材料
1.4 耐溶劑納濾膜的制備方法
1.4.1 相轉(zhuǎn)化法
1.4.2 界面聚合法
1.4.3 涂敷法
1.4.4 層層自組裝法
1.5 課題的提出
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)原料、試劑及儀器設(shè)備
2.2 HEC/PP復(fù)合納濾膜的制備
2.3 HEC/PP復(fù)合納濾膜的表征
2.3.1 傅里葉變換衰減全反射紅外光譜(ATR-FTIR)分析
2.3.2 場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FE-SEM)分析
2.3.3 原子力顯微鏡(AFM)分析
2.3.4 膜表面Zeta電位的測定
2.3.5 膜表面水接觸角測定
2.4 HEC/PP復(fù)合納濾膜的分離性能評價(jià)
2.4.1 滲透通量
2.4.2 溶質(zhì)截留
2.4.3 截留分子量和平均孔徑
2.4.4 染料分離性能測試
2.4.5 耐酸堿性能測試
2.4.6 耐溶劑性能測試
第三章 HEC/PP復(fù)合納濾膜的制備及表征
3.1 HEC/PP復(fù)合膜的制備
3.1.1 HEC濃度對復(fù)合膜性能的影響
3.1.2 HEC涂覆時(shí)間對復(fù)合膜性能的影響
3.1.3 GA濃度對復(fù)合膜性能的影響
3.1.4 GA涂覆時(shí)間對復(fù)合膜性能的影響
3.1.5 熱處理溫度對復(fù)合膜性能的影響
3.2 工藝重復(fù)性探究
3.3 HEC/PP復(fù)合膜的表征
3.3.1 HEC/PP復(fù)合膜表面結(jié)構(gòu)分析
3.3.2 HEC/PP復(fù)合膜表面及斷面形貌分析
3.3.3 HEC/PP復(fù)合膜表面形態(tài)分析
3.3.4 HEC/PP復(fù)合膜表面荷電性分析
3.3.5 HEC/PP復(fù)合膜表面親水性分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 HEC/PP復(fù)合納濾膜的分離性能研究
4.1 截留分子量(MWCO)及孔徑的測定
4.2 HEC/PP復(fù)合膜對不同無機(jī)鹽的分離性能測試
4.3 運(yùn)行條件對HEC/PP復(fù)合膜分離性能的影響
4.3.1 操作壓力對HEC/PP膜的影響
4.3.2 進(jìn)料液濃度對HEC/PP膜的影響
4.3.3 進(jìn)料液pH對HEC/PP膜的影響
4.3.4 運(yùn)行時(shí)間對HEC/PP膜的影響
4.4 HEC/PP復(fù)合膜的染料分離性能測試
4.4.1 復(fù)合膜對不同染料的分離性能
4.4.2 染料濃度對復(fù)合膜分離性能的影響
4.4.3 鹽濃度對復(fù)合膜分離性能的影響
4.5 酸堿處理對HEC/PP復(fù)合膜分離性能的影響
4.6 本章小結(jié)
第五章 HEC/PP復(fù)合納濾膜的耐溶劑性能研究
5.1 HEC/PP復(fù)合膜的短期耐溶劑性能測試
5.2 HEC/PP復(fù)合膜的長期耐溶劑性能測試
5.3 HEC/PP復(fù)合膜純?nèi)軇┑耐繙y試
5.4 有機(jī)溶劑體系中HEC/PP復(fù)合膜對染料的分離性能測試
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]膜分離技術(shù)的發(fā)展及其工業(yè)應(yīng)用[J]. 朱智清. 化工技術(shù)與開發(fā). 2003(01)
碩士論文
[1]羥乙基纖維素(HEC)纖維的制備及其交聯(lián)處理研究[D]. 張鵬.東華大學(xué) 2014
本文編號:3359465
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