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纳滤膜品种和制备方法
来源:运维分会 | 作者:佚名 | 发布时间: 2024-01-17 | 512 次浏览 | 分享到:

纳滤膜是在反渗透研究基础上衍生而来,膜和组件于20世纪80年代开始形成商品化。纳滤膜的孔径范围在nm级,其对分子品质截留范围也在nm级(为数百道尔顿》。不少纳滤膜表面为负电荷,对不同电荷和不同价数的离子有相当不同的Donann电位,纳滤膜的孔径和表面特征决定其独特的性能。

1、纳滤膜品种和制备方法

由于纳滤膜是从反渗透膜基础上发展而来,所以在膜材料品种和制备工艺上,基本上与反渗透膜相同。主要膜材料为CA、CA-CATA、S-DS、S-PES 和芳香族聚酰胺复合材料。纳滤膜的制备工艺有相转化法、稀溶液涂层法、界面聚合法、热诱导相转法、化学改性法、等离子聚合法和无机膜用的溶胶―凝胶法等。目前使用的大多数纳滤膜是以界面聚合法制备的。

2、纳滤膜性能

(1)纳滤膜由于结构和表面性能的不同而使性能各异,难以用一个标准来评价其优劣和性能特征。但绝大多数膜用NaCl截留率作为性能指标之一。一般截留率在10%~90%之间,见下表。


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(2)截留离子的顺序

因由于有的纳滤膜带有电荷(多数为负电荷),通过静电作用可阻碍多价离子(特别是多价阴离子)的透过性。就多数纳滤膜而言,对于阴离子的截留率按下列顺序递增:NO- 、Cl-、OH-、SO42-、CO32-而对于阳离子的截留率递增顺序为:H+、Na+、Ca+、Mg2+、Cu2+。一些纳滤膜的分离特性见下表。


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(3)截留率的浓度相关性

截留率的浓度相关性主要是由道南平衡引起的。根据道南平衡。进料溶液中的离子浓度越高,微孔中的浓度也越高。因此最终在透过液体中的浓度也越高,即膜的截留率随着浓度的增加而下降。这种主要是对一价盐类而言,见下图。


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不同进料浓度下纳滤膜脱盐示意