邹栋
,
笪晓薇
,
邱鸣慧
,
范益群
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2017.02.006
采用平均粒径为300 nm的Al2O3粉体,通过超声分散配制成稳定的制膜液,基于Hagen-Poiseuille和Darcy方程的理论计算,选择在平均孔径为1μm的载体上进行浸浆涂膜,经一次涂覆制备出无粗孔缺陷的Al2O3微滤膜.研究表明,制膜液的固含量、黏度、浸浆时间对膜厚有重要影响.当超声时间在20 min以上,膜层厚度大于40μm,烧结温度为1 050℃,制备的微滤膜平均孔径为100 nm,最大孔径为300 nm左右,孔径分布窄,渗透率在4 000 L/(m2·h·MPa)左右.进一步以该微滤膜作为底膜,制备出了小孔径氧化铝(Al2O3)超滤膜和氧化锆(ZrO2)纳滤膜.平均孔径为1μm的支撑体大大简化了纳滤膜的制备工艺流程,降低了能耗,提高了陶瓷纳滤膜的实际应用价值.该工作为非对称管式纳滤膜的制备及产业化提供了简单高效的方法.
关键词:
瓷纳滤膜
,
过渡层
,
氧化铝
,
浸浆涂覆
孙宝红
,
笪晓薇
,
范益群
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2015.02.003
为获得纳滤膜材质对高含盐体系中有机物截留性能的影响规律,采用截留分子量相近的有机纳滤膜和陶瓷纳滤膜对模拟高含盐体系中有机物的截留性能进行研究比较,考察运行时间、盐浓度、跨膜压差、有机物浓度等因素对截留效果的影响.结果表明,两种纳滤膜运行30 min后截留性能即可稳定;随着盐浓度的增加,膜的渗透通量和膜对有机物的截留率都下降,其中陶瓷纳滤膜对有机物的截留效果优于有机纳滤膜;有机物浓度和跨膜压差对两种膜的截留性能影响较小.因此,在高含盐体系中,截留分子量相近的陶瓷纳滤膜相比于有机纳滤膜,前者具有更大的通量和更高的有机物截留率.
关键词:
纳滤
,
高含盐体系
,
截留性能
笪晓薇
,
邱鸣慧
,
范益群
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150557
以氧氯化锆为前驱体,采用环境友好的水相溶胶路线制备出完整无缺陷的管式钇掺杂的ZrO2(YSZ)纳滤膜.并考察了溶胶粒径,材料晶型与孔结构的关系.结果表明:前驱体浓度越低,所制备的溶胶粒径越小,经400℃煅烧得到的粉末中单斜相含量越高,堆积孔径增大;向ZrOC2O4溶胶中添加8mol％钇,有效抑制了ZrO2四方相向单斜相的转变,延缓晶粒生长,同时防止膜层开裂.经纳滤测试表明,实验制备的YSZ纳滤膜对PEG的截留分子量为860 Da,纯水渗透率为200 L/(m2·h·MPa).实验还详细考察了YSZ纳滤膜在pH=6,压力0.8 MPa的条件下对NaCl、Na2SO4、CaCl2和MgCl2 4种溶液的截留性能,结果显示YSZ纳滤膜对0.005 mol/L CaCl2和MgCl2溶液的离子截留率分别达到65％和78％.
关键词:
氧化锆
,
纳滤膜
,
溶胶-凝胶
,
离子截留
