CN103962020A - 一种用于酸回收的扩散渗析膜及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于酸回收的扩散渗析膜(阴离子交换膜)及其制备方法和应用。本发明的扩散渗析膜由有机相和无机相组成，所述有机相为聚乙烯醇(PVA)接枝环氧基铵盐，所述无机相为带氨基的烷氧基硅烷化合物。该扩散渗析膜的水含量为196-267％，离子交换容量为0.58-1.15mmol/g，酸渗析系数为0.018–0.021m/h，分离因子为18.6-21，酸渗析系数和分离因子均优于商业膜DF-120。由于本发明直接引入包含有离子交换基团的环氧基铵盐获得离子交换能力，利用环氧基团和羟基、氨基反应的条件温和性，因此，反应过程简单、可控，原材料利用率高；由于全部反应过程在水相进行，无需有机溶剂，反应过程绿色，环境友好；得到的扩散渗析膜热稳定性高，并可应用于酸回收领域。

Description

一种用于酸回收的扩散渗析膜及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于膜技术领域，具体涉及一种通过溶胶-凝胶法制备面向扩散渗析回收酸用PVA基阴离子交换膜及其制备方法和应用。

背景技术

含酸废水主要来自制酸厂、化工厂、化学纤维厂、染料厂、金属酸洗车间和电镀车间等。其中有的含有无机酸，有的含有机酸，或二者兼有。含酸浓度差异很大，低的小于1％,高的大于10％。含酸废水具有较强的腐蚀性，如不加治理直接排出，会腐蚀管渠和构筑物；排入水体,会改变水体的pH值,干扰水体自净，并影响水生生物的生长和渔业生产；排入农田，会改变土壤的性质，使土壤酸化，危害农作物；酸碱原料流失也是浪费。所以酸碱废水应尽量回收利用，或经过处理,使废水的pH值处在6～9之间,才能排入水体。扩散渗析是一种基于浓度差为推动力的膜分离过程，过程简单，耗能低，在工业上已经得到广泛的应用。目前商用扩散渗析回收酸用阴离子交换膜比较匮乏，要么价格昂贵如商业膜DF-120，要么性能较差，严重制约了扩散渗析在酸回收的方面的应用，急需制备出物美价廉用于酸回收阴离子交换膜。

《膜科学杂志》(Journal of Membrane Science,356(2010)96-104)报道了聚乙烯醇(PVA)和季氨化的多硅交联剂与对氯甲基苯乙烯共聚物，通过溶胶-凝胶反应制备阴离子交换膜，该方法制备的阴离子交换膜性能较好，但制备过程采用三甲胺易挥发、有毒有机试剂，制备过程易产生环境污染。

《膜科学杂志》(Journal of Membrane Science,428(2013)95-103)报道了采用季氨化的聚苯醚、聚乙烯醇和多硅交联剂通过溶胶-凝胶反应制备阴离子交换膜，该方法制备过程简单。但季氨化的聚苯醚价格昂贵，限制其推广应用。

中国专利申请号：201310219684.X公布了一种聚乙烯醇阴离子交换膜及其制备方法，该聚乙烯醇阴离子交换膜由季氨化聚乙烯醇、聚二甲基二烯丙基氯化铵、正硅酸乙酯及交联剂制成。该膜主要用于对铬离子选择吸附性。该方法制备的阴离子交换膜由于聚二甲基二烯丙基氯化铵和聚乙烯醇是物理混合，为非均相膜，易从膜中析出。因此该膜用于酸回收性能不好。现有技术存在膜内离子交换基团缺乏与基体的化学交联、膜的稳定性不足、制备步骤繁琐、耗费大量有机溶剂、污染大等问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足之处，本发明的目的在于解决现有技术存在的问题，提供一种用于酸回收的扩散渗析膜，及其制备方法。本发明的另一目的是提供上述扩散渗析膜在酸回收中的应用，以及在废酸回收、金属刻蚀、金属酸洗、电镀行业、半导体工业和钛白粉生产中的应用。

为了实现本发明的目的，本发明提供的技术方案如下：

一种用于酸回收的扩散渗析膜，为阴离子交换膜，该扩散渗析膜由有机相和无机相组成，所述有机相为聚乙烯醇接枝环氧基铵盐，所述无机相为氨基烷氧基硅烷的化合物；该扩散渗析膜的水含量为196-267％，离子交换能力为0.58-1.15mmol/g，酸渗析系数为0.018–0.021m/h，分离因子为18.6-21。

根据所述的扩散渗析膜，其中所述的有机相聚乙烯醇接枝的环氧基铵盐的化学式为：

其中R为亚甲基，n为1-20，R₁，R₂，R₃为1-20个碳的亚甲基。

根据所述的扩散渗析膜，其中所述的无机相氨基烷氧基硅烷的化学式为：

其中R₁表示含1-10个碳亚甲基，R₂表示为1-10个碳的烷氧基，R₃为1-10碳烷基，n值为1-10，m值的值为1，2，3。

根据所述的扩散渗析膜，其中所述无机相氨基烷氧基硅烷为带仲胺的氨基烷氧基硅烷。

本发明同时提供了制备上面所述的扩散渗析膜的方法，包括如下步骤：

(1)PVA的溶解

将聚乙烯醇PVA溶解在水中形成质量浓度为5％-10％的溶液，控制PVA溶液的温度范围为30-80℃；

(2)PVA接枝环氧基铵盐

将聚乙烯醇溶解在水中形成质量浓度为2％-8％的溶液，加入环氧基铵盐，调节PH值为11-12，磁力搅拌，控制溶液的温度范围为75℃-90℃,反应4小时；

(3)膜液的制备

按比例向步骤(1)制备的PVA接枝环氧基铵盐溶液中加入含氨基的烷氧基硅烷，磁力搅拌后，升温至60℃-80℃后，继续搅拌得到均一的膜液；

(4)热处理成膜

将步骤(3)制得的膜液涂敷在载体上，在室温环境下使涂膜液在载体上干燥至形成均匀稳定的凝胶层即膜片，然后对膜片进行热处理，即可得到扩散渗析膜。

根据所述的方法，其中步骤(3)中所述按比例是指聚乙烯醇、环氧基铵盐、氨基烷氧基硅烷的质量比为1:0.2-1.2:0.1-0.5。

根据所述的方法，其中步骤(4)中所述载体为聚四氟乙烯板、玻璃板、铝箔、聚氯乙烯板或无纺布。

根据所述的方法，其中步骤(4)中所述涂膜的方法为刮膜、流涎或涂覆。

根据所述的方法，其中步骤(4)中所述热处理温度为100℃-150℃。

本发明还提供上述扩散渗析膜在酸回收中的应用，以及在金属刻蚀、金属酸洗、电镀行业、半导体工业和钛白粉生产等领域的中的废酸回收应用。

本发明所述的方法以PVA水溶液和含有离子交换基团的PVA接枝环氧基铵盐进行接枝反应，反应结束后通过添加带有氨基官能团的硅氧烷，利用氨基与环氧基反应的温和性，如果存在没有参与反应的环氧季铵盐，氨基官能团的硅氧烷与剩余的环氧基铵盐充分反应，提高环氧基铵盐利用率。进行溶胶-凝胶反应，涂膜后进行热处理，即得到用于酸回收的阴离子交换扩散渗析膜。

本发明的方法与《膜科学杂志》(Journal of Membrane Science,356(2010)96-104)报道了聚乙烯醇(PVA)和季氨化的多硅交联剂与对氯甲基苯乙烯共聚物，通过溶胶-凝胶反应制备阴离子交换膜相比较，本发明制备过程不采用三甲胺等易挥发、有毒有机试剂，制备过程绿色环保。

本发明的方法与《膜科学杂志》(Journal of Membrane Science,428(2013)95-103)报道采用季氨化的聚苯醚、聚乙烯醇和多硅交联剂通过溶胶-凝胶反应制备阴离子交换膜相比较，本发明所制备的膜采用的原材料价格便宜，性价比更优。

本发明的方法与中国专利申请号：201310219684.X公布了一种聚乙烯醇阴离子交换膜相比较，本发明离子交换基团与膜的基团是化学键连接，形成均相膜。

综上所述，本发明的酸回收扩散渗析阴离子交换膜稳定性好、均一性优良、原料利用率高，同时本发明制备方法步骤简单、可控性强、无需有机溶剂，反应过程绿色环保。

具体实施方式

以下通过本发明的实施例进一步详细说明本发明的实质性内容，但并不以此来限定本发明。

实施例1：

本发明的用于酸回收的扩散渗析膜及其制备方法可以概括如下：

用于酸回收的扩散渗析膜，由有机相和无机相组成，有机相为聚乙烯醇(购自于皖维集团)，无机相为2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(购自于东营国丰精细化工有限责任公司)和氨基烷氧基硅烷(购自于南京辰工有机硅材料有限公司)。该离子交换膜的水含量为196-267％，离子交换能力为0.58-1.15mmol/g，酸渗析系数为0.018–0.021m/h，分离因子为18.6-21。

制备上述扩散渗析膜的方法，采用如下步骤：

(1)PVA的溶解：

将聚乙烯醇(PVA)溶解在水中形成质量浓度为5％-10％的溶液，控制PVA溶液的温度范围为30-80℃。

步骤(1)中是将PVA原料浸泡于水中一天，所述PVA原料与水的质量体积比为：50:300-800(g/mL)；在搅拌条件下，再以5-10℃/h的升温速度，升温到约102℃，并在102℃保温3h，得到均匀透明的溶液，冷却至约60℃后备用，溶液的质量浓度为5％。

所述聚乙烯醇(PVA)的分子量为50000-10000。

(2)PVA接枝环氧基铵盐：

将(1)制备的聚乙烯醇，加入环氧基铵盐，调节pH值至11-12，控制溶液的温度范围为75℃-90℃；磁力搅拌，反应4-6小时。

接枝物为2,3-环氧丙基三甲基氯化铵或环氧丙基二甲基十二烷基氯化铵。

PH值调节剂为NaOH，KOH或氨水。

(3)膜液的制备：

按比例向步骤(2)制备的PVA接枝环氧基铵盐溶液中加入含氨基的烷氧基硅烷，磁力搅拌后，升温至60℃-80℃后，继续搅拌得到均一的膜液。按比例是指聚乙烯醇、环氧基铵盐、氨基烷氧基硅烷的质量比为1:0.2-1.2:0.1-0.5。

升温后搅拌12-24h。

氨基烷氧基硅烷为3-氨基丙基三甲氧基硅烷或3-氨基丙基三乙氧基硅烷。

(4)热处理成膜：

将步骤(3)制得的膜液涂敷在载体上，在室温环境下使涂膜液在玻载体上通风干燥，至形成均匀稳定的凝胶层即膜片，然后膜片从载体上剥离，进行热处理，热处理的条件是：将膜片置于温度60℃-80℃条件下，然后以2-10℃/h的速度升温至温度一定温度，在其条件下保温4h，即可得到所述的扩散渗析阴离子交换膜。

涂膜载体为聚四氟乙烯板、玻璃板、铝箔、聚氯乙烯板或无纺布。

涂膜方法为涂覆、流涎或刮膜。

实施例2：

(1)PVA的溶解：

将5g聚乙烯醇(分子量为77000±2000)原料浸泡于95g水中一天，在搅拌条件下，再以:5-10℃/h的升温速度，升温到约102℃，并在102℃保温2.5h，得到均匀透明的溶液，冷却至约60℃后备用，溶液的质量浓度为5％。

(2)PVA接枝2,3-环氧丙基三甲基氯化铵：

将上述制备的溶液，加入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵1.5g，用KOH调节PH值为11-12，控制溶液的温度范围为85℃；磁力搅拌，反应6小时。

(3)膜液的制备：

按比例向步骤(2)制备的PVA接枝2,3-环氧丙基三甲基氯化铵

溶液中加入3-氨基丙基三甲氧基硅烷1g，磁力搅拌后，升温至60℃后，继续搅拌12h得到均一的膜液。

(4)热处理成膜：

将步骤(3)制得的膜液涂敷在载体玻璃板上，在室温环境下使涂膜液在玻璃板上通风干燥48h，至形成均匀稳定的凝胶层即膜片，然后膜片从玻璃板上剥离，进行热处理，热处理的条件是：将膜片置于温度60℃条件下，然后以10℃/h的速度升温至温度130℃，并在130℃条件下保温4h，即可得到所述的阴离子交换扩散渗析膜。

对制得的上述阴离子交换扩散渗析膜进行如下性能测试：

(1)用螺旋测微器测量膜的厚度。

(2)含水量(W_R)：操作均在室温下进行，剪取一块重量为M1的膜片，M1的范围在0.10-0.30克，浸泡在水中2天后，取出膜片，用滤纸擦干膜片表面的水，称量后得到的重量值记为M2。膜片的含水量＝(M2-M1)×100％/M1。

(3)离子交换容量(IEC)：操作均在室温下进行，剪取一块重量为M3的膜片，M3的范围在0.15-0.40克，在1.0mol/L NaCl溶液侵泡2天，取出用蒸馏水浸泡24小时并在浸泡期内每隔6小时换水1次，取出膜片，再将膜片浸泡在浓度为100mL0.5mol/L的Na₂SO₄溶液中两天。用0.1mol/LAgNO3滴定。

(4)热分析测试：使用Shimadzu TGA-50H分析仪测试样品的热稳定性，空气气氛下升温速率为10℃/min^-1。测定热分解温度(Td)。

(5)扩散渗析回收酸应用的测试

剪取一块正方形或圆形的膜样品，样品的面积范围为8-12cm²，其中用于扩散渗析的区域面积为5.7cm²。将膜样品固定在包含两隔室的池子中央，每隔室可加溶液的体积为100mL，一个隔室用作料室，内部装有成分为0.80mol/LHCl+0.18mol/LFeCl₂的扩散液，另一个池子用作扩散室，内部装有蒸馏水。在测试前，膜预先在料液中浸泡24h。在进行扩散测试时，利用水浴装置控制两个隔室内溶液的温度为25℃；同时对两隔室内溶液进行等速搅拌，用以消除浓差极化效应。扩散进行45min后，将扩散室和料室内的溶液取出，用Na₂CO₃溶液标定HCl的浓度，用KMnO₄标定FeCl₂的浓度。通过两种成分的渗析系数(U)的比值，可计算出一种成分相对于另一种成分的分离因子(S)。U可以通过下式计算：U＝M/(AtΔC)。式中M代表组分传递的摩尔数，A代表膜的有效面积(m²),t代表时间(小时),ΔC代表两室之间的对数平均浓度(mol/m³)，定义为ΔC＝(C_f0–C_dt-C_ft)/ln[(C_f0-C_dt)/C_ft]。式中C_f0和C_ft分别代表料室溶液在时间为0和t时候的浓度，C_dt代表扩散室溶液在时间t时的浓度。需要注意的是，(C_f0-C_dt-C_ft)并不等于零，因为有水分传递过膜，导致两室溶液内体积的变化。

实施例3：

(1)PVA的溶解：

将5g聚乙烯醇(分子量为77000±2000)原料浸泡于95g水中一天，在搅拌条件下，再以:5-10℃/h的升温速度，升温到约102℃，并在102℃保温2.5h，得到均匀透明的溶液，冷却至约60℃后备用，溶液的质量浓度为5％。

(2)PVA接枝2,3-环氧丙基三甲基氯化铵：

将上述制备的溶液，加入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵2.5g，用氨水调节PH值为11-12，控制溶液的温度范围为90℃；磁力搅拌，反应5小时。

(3)膜液的制备：

按比例向步骤(2)制备的PVA接枝2,3-环氧丙基三甲基氯化铵溶液中加入3-氨基丙基三甲氧基硅烷1g，磁力搅拌后，升温至60℃后，继续搅拌12h得到均一的膜液。

(4)热处理成膜：

将步骤(3)制得的膜液涂敷在载体玻璃板上，在室温环境下使涂膜液在玻璃板上通风干燥48h，至形成均匀稳定的凝胶层即膜片，然后膜片从玻璃板上剥离，进行热处理，热处理的条件是：将膜片置于温度60℃条件下，然后以10℃/h的速度升温至温度120℃，并在120℃条件下保温4h，即可得到所述的阴离子交换扩散渗析膜。

性能测试同实施例2。

实施例4：

(1)PVA的溶解：

将5g聚乙烯醇(分子量为77000±2000)原料浸泡于95g水中一天，在搅拌条件下，再以:5-10℃/h的升温速度，升温到约102℃，并在102℃保温2.5h，得到均匀透明的溶液，冷却至约60℃后备用，溶液的质量浓度为5％。

(2)PVA接枝2,3-环氧丙基三甲基氯化铵：

将上述制备的溶液，加入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵3.5g，用KOH调节PH值为11-12，控制溶液的温度范围为85℃；磁力搅拌，反应6小时。

(3)膜液的制备：

按比例向步骤(2)制备的PVA接枝2,3-环氧丙基三甲基氯化铵溶液中加入3-氨基丙基三甲氧基硅烷1g，磁力搅拌后，升温至70℃后，继续搅拌12h得到均一的膜液。

(4)热处理成膜：

将步骤(3)制得的膜液采用流延法在载体聚四氟乙烯板上成膜，在室温环境下使涂膜液在玻璃板上通风干燥48h，至形成均匀稳定的凝胶层即膜片，然后膜片从玻璃板上剥离，进行热处理，热处理的条件是：将膜片置于温度60℃条件下，然后以10℃/h的速度升温至温度120℃，并在120℃条件下保温4h，即可得到所述的阴离子交换扩散渗析膜。

性能测试同实施例2。

实施例5：

(1)PVA的溶解：

将5g聚乙烯醇(分子量为77000±2000)原料浸泡于95g水中一天，在搅拌条件下，再以:5-10℃/h的升温速度，升温到约102℃，并在102℃保温2.5h，得到均匀透明的溶液，冷却至约60℃后备用，溶液的质量浓度为5％。

(2)PVA接枝2,3-环氧丙基三甲基氯化铵：

将上述制备的溶液，加入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵4.5g，用氨水调节PH值为11-12，控制溶液的温度范围为85℃；磁力搅拌，反应6小时。

(3)膜液的制备：

按比例向步骤(2)制备的PVA接枝2,3-环氧丙基三甲基氯化铵溶液中加入3-氨基丙基三甲氧基硅烷1g，磁力搅拌后，升温至80℃后，继续搅拌12h得到均一的膜液。

(4)热处理成膜：

将步骤(3)制得的膜液刮膜在载体聚氯乙烯板上，在室温环境下使涂膜液在聚氯乙烯板上通风干燥48h，至形成均匀稳定的凝胶层即膜片，然后膜片从玻璃板上剥离，进行热处理，热处理的条件是：将膜片置于温度70℃条件下，然后以10℃/h的速度升温至温度130℃，并在130℃条件下保温4h，即可得到所述的阴离子交换扩散渗析膜。

性能测试同实施例2。

实施例6：

(1)PVA的溶解：

将5g聚乙烯醇(分子量为77000±2000)原料浸泡于95g水中一天，在搅拌条件下，再以:5-10℃/h的升温速度，升温到约102℃，并在102℃保温2.5h，得到均匀透明的溶液，冷却至约60℃后备用，溶液的质量浓度为5％。

(2)PVA接枝2,3-环氧丙基三甲基氯化铵：

将上述制备的溶液，加入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵5.5g，用NaOH调节PH值为11-12，控制溶液的温度范围为85℃；磁力搅拌，反应6小时。

(3)膜液的制备：

按比例向步骤(2)制备的PVA接枝2,3-环氧丙基三甲基氯化铵溶液中加入3-氨基丙基三甲氧基硅烷1g，磁力搅拌后，升温至80℃后，继续搅拌12h得到均一的膜液。

(4)热处理成膜：

将步骤(3)制得的膜液涂敷在载体玻璃板上，在室温环境下使涂膜液在玻璃板上通风干燥48h，至形成均匀稳定的凝胶层即膜片，然后膜片从玻璃板上剥离，进行热处理，热处理的条件是：将膜片置于温度60℃条件下，然后以10℃/h的速度升温至温度120℃，并在120℃条件下保温4h，即可得到所述的阴离子交换扩散渗析膜。

性能测试同实施例2。

实施例7：

(1)PVA的溶解：

将5g聚乙烯醇(分子量为77000±2000)原料浸泡于95g水中一天，在搅拌条件下，再以:5-10℃/h的升温速度，升温到约102℃，并在102℃保温2.5h，得到均匀透明的溶液，冷却至约60℃后备用，溶液的质量浓度为5％。

(2)PVA接枝2,3-环氧丙基三乙基氯化铵：

将上述制备的溶液，加入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵5.0g，用NaOH调节PH值为11-12，控制溶液的温度范围为85℃；磁力搅拌，反应6小时。

(3)膜液的制备：

按比例向步骤(2)制备的PVA接枝2,3-环氧丙基三乙基氯化铵溶液中加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷1g，磁力搅拌后，升温至80℃后，继续搅拌12h得到均一的膜液。

(4)热处理成膜：

将步骤(3)制得的膜液涂敷在载体玻璃板上，在室温环境下使涂膜液在玻璃板上通风干燥48h，至形成均匀稳定的凝胶层即膜片，然后膜片从玻璃板上剥离，进行热处理，热处理的条件是：将膜片置于温度60℃条件下，然后以10℃/h的速度升温至温度120℃，并在120℃条件下保温4h，即可得到所述的阴离子交换扩散渗析膜。

性能测试同实施例2。

实施例8：

(1)PVA的溶解：

将5g聚乙烯醇(分子量为77000±2000)原料浸泡于95g水中一天，在搅拌条件下，再以:5-10℃/h的升温速度，升温到约102℃，并在102℃保温2.5h，得到均匀透明的溶液，冷却至约60℃后备用，溶液的质量浓度为5％。

(2)PVA接枝2,3-环氧丙基三甲基氯化铵：

将上述制备的溶液，加入环氧丙基二甲基十二烷基氯化铵5.5g，用NaOH调节PH值为11-12，控制溶液的温度范围为85℃；磁力搅拌，反应6小时。

(3)膜液的制备：

按比例向步骤(2)制备的PVA接枝环氧丙基二甲基十二烷基氯化铵溶液中加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷1.5g，磁力搅拌后，升温至80℃后，继续搅拌12h得到均一的膜液。

(4)热处理成膜：

将步骤(3)制得的膜液涂敷在载体玻璃板上，在室温环境下使涂膜液在玻璃板上通风干燥48h，至形成均匀稳定的凝胶层即膜片，然后膜片从玻璃板上剥离，进行热处理，热处理的条件是：将膜片置于温度60℃条件下，然后以10℃/h的速度升温至温度120℃，并在120℃条件下保温4h，即可得到所述的阴离子交换扩散渗析膜。

性能测试同实施例2。

按照上述实施例2所述测定方法，测出所制得的酸回收用扩散渗析膜性能，结果如表1所示。

表1：本发明酸回收用扩散渗析膜性能比较表

上述实施例是用来解释和说明本发明的，而不是对本发明进行限制。在本发明的精神和权利要求的保护范围之内，对本发明所作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于酸回收的扩散渗析膜，为阴离子交换膜，其特征在于该扩散渗析膜由有机相和无机相组成，所述有机相为聚乙烯醇接枝环氧基铵盐，所述无机相为氨基烷氧基硅烷的化合物；该扩散渗析膜的水含量为196-267％，离子交换能力为0.58-1.15mmol/_g，酸渗析系数为0.018–0.021m/h，分离因子为18.6-21。

2.根据权利要求1所述的扩散渗析膜，其特征在于，所述的有机相聚乙烯醇接枝的环氧基铵盐的化学式为：

其中R为亚甲基，n为1-20，R₁，R₂，R₃为1-20个碳的亚甲基。

3.根据权利要求1所述的扩散渗析膜，其特征在于，所述的无机相氨基烷氧基硅烷的化学式为：

其中R₁表示含1-10个碳亚甲基，R₂表示为1-10个碳的烷氧基，R₃为1-10碳烷基，n值为1-10，m值的值为1，2，3。

4.根据权利要求1所述的扩散渗析膜，其特征在于，所述无机相氨基烷氧基硅烷为带仲胺的氨基烷氧基硅烷。

5.制备权利要求1-4任意一项所述扩散渗析膜的方法，包括如下步骤：

(1)PVA的溶解

将聚乙烯醇PVA溶解在水中形成质量浓度为5％-10％的溶液，控制PVA溶液的温度范围为30-80℃；

(2)PVA接枝环氧基铵盐

将聚乙烯醇溶解在水中形成质量浓度为2％-8％的溶液，加入环氧基铵盐，调节PH值为11-12，磁力搅拌，控制溶液的温度范围为75℃-90℃,反应4小时；

(3)膜液的制备

按比例向步骤(1)制备的PVA接枝环氧基铵盐溶液中加入含氨基的烷氧基硅烷，磁力搅拌后，升温至60℃-80℃后，继续搅拌得到均一的膜液；

(4)热处理成膜

将步骤(3)制得的膜液涂敷在载体上，在室温环境下使涂膜液在载体上干燥至形成均匀稳定的凝胶层即膜片，然后对膜片进行热处理，即可得到扩散渗析膜。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述按比例是指聚乙烯醇、环氧基铵盐、氨基烷氧基硅烷的质量比为1:0.2-1.2:0.1-0.5。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(4)中所述载体为聚四氟乙烯板、玻璃板、铝箔、聚氯乙烯板或无纺布。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(4)中所述涂膜的方法为刮膜、流涎或涂覆。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(4)中所述热处理温度为100℃-150℃。

10.权利要求1-3任意一项所述的扩散渗析膜在酸回收中的应用，其特征在于所述的应用为所述扩散渗析膜在金属刻蚀、金属酸洗、电镀行业、半导体工业和钛白粉生产领域废酸回收中的应用。