CN104961909B - 一种从废旧膜片中提取pvdf生成再生膜片的方法 - Google Patents

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Abstract

一种从废旧膜片中提取PVDF生成再生膜片的方法，原料采用废弃的膜片，通过清洗、溶解等步骤制作成铸膜液，回收利用率高，达到98%，可重复多次使用，大大降低了生产成本，使得工业化成为可能，同时回收的PVDF效果良好，大大减少了PVDF的污染，生产环境良好，符合清洁生产和可持续发展的概念。

Description

一种从废旧膜片中提取PVDF生成再生膜片的方法
技术领域
本发明涉及有机固体废弃物资源化领域，尤其涉及过滤膜的提取和再生。
背景技术
废旧膜片是指污水处理技术MBR中使用的膜元件上的膜片。我国污水处理领域聚偏氟乙烯(PVDF)膜的用量逐年递增，其使用寿命约为3-7年。这些废弃物蓄含大量的毒害污染物。 因为PVDF具有优良的耐化学腐蚀性、优良的耐高温色变性和耐氧化性， 优良的耐磨性、柔韧性、很高的抗涨强度和耐冲击性强度在 ，优良的耐紫外线和高能辐射性，自然条件下不能分解。若不妥善处置势必对环境造成严重的二次污染。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了一种从废旧膜片中提取PVDF的方法，回收利用率高，达到98%，可重复多次使用，大大降低了生产成本，使得工业化成为可能，同时回收的PVDF效果良好，大大减少了PVDF的污染，符合清洁生产和可持续发展的从废旧膜片中提取PVDF生成再生膜片的方法。
为实现本发明目的，提供了以下技术方案：一种从废旧膜片中提取PVDF生成再生膜片的方法，其特征在于包括以下步骤：a.将废旧膜片首先用高压水进行表面冲洗，去除大颗粒污染物，然后放入超声波清洗机内清洗，1.5㎡废旧膜元件20片，水和盐酸比500：1、水和柠檬酸比是1000：5 ，清洗至表面为白色，无附着物，清洗过程中清洗机内水需注满；
b.将清洗后的膜片裁剪并烘干；
c.将干燥并裁剪后的膜片小块放入溶解釜内，再加入占溶剂总质量百分比70~78%的NMP，溶解釜温度调至50~70℃，开启溶解釜，低速转动2~3小时；
d. 把溶解釜内的溶液放入搅拌机内搅拌，搅拌机温度调至70℃，温度到后缓缓加入PVDF，完全溶解后检查膜液粘度，当粘度标准为7.6万时，PVDF为14%~22%，搅拌机温度调至80℃，搅拌8小时；搅拌机温度下调至70℃，加入质量百分比为4~8%的PVP，搅拌36小时，检查膜液粘度，标准是8.5~9万 ，抽吸至脱泡釜内脱泡；
e.利用刮膜机把膜液涂覆在膜支撑层上，制作成膜片。
最为优选，将溶解釜内的无纺布捞出，放入离心机里离心，得到离心后得到的溶液与溶解釜内的溶液一起放入搅拌机内搅拌。本工序的作用降低污染，减少浪费，提高利用率。
本发明有益效果：本发明从废旧膜片中提取PVDF的方法，原料采用废弃的膜片，通过清洗、溶解等步骤制作成铸膜液，回收利用率高，达到98%，可重复多次使用，大大降低了生产成本，使得工业化成为可能，同时回收的PVDF效果良好，大大减少了PVDF的污染，生产环境良好，符合清洁生产和可持续发展的概念，对实现PVDF的再利用，降低PVDF对环境污染具有重要意义。
具体实施方式
实施例1：
1、清洗废旧膜
把20片1.0㎡的废旧膜元件放入超声波清洗机内，加入清水至清洗机2/3，再加入盐酸300ml，柠檬酸2000ml，再加入清水至满，开启超声波清洗机2小时，取出膜元件检查是否干净（膜表面为白色，无附着物为干净）
2、裁剪
把清洗后膜元件上的膜片裁剪成小块（在裁剪台上进行）作用：方便溶解及离心。
3、烘干
小块膜片放入烘箱烘干。
4、溶解
把干燥、干净的小块膜片放入溶解釜内，再加入NMP30升，溶解釜温度调至70℃，开启溶解釜，低速转动2-3小时。
5、离心
把溶解釜内的无纺布捞出，放入离心机里离心。本工序的作用降低污染，减少浪费，提高利用率。
6、制作铸膜液
把溶解釜内的溶液和离心后得到的溶液一起放入搅拌机内搅拌，搅拌机温度调至70℃，温度到后先加入4kgPVDF，完全溶解后检查膜液粘度，此时粘度标准是7.6万，如果没有达到，分批少量加入，直至粘度达到7.6万，（理论上加入PVDF的总量是4.228kg）搅拌机温度调至80℃，搅拌8小时；搅拌机温度下调至70℃，加入PVP1.8kg，搅拌36小时，检查膜液粘度，标准是8.5-9万 ，抽吸至脱泡釜内脱泡。
7、制作膜片
利用刮膜机把膜液涂覆在膜支撑层上，制作成膜片。
实验数据：
一、废旧膜元件20㎡
溶剂NMP A PVDF1 PVP 粘度
14kg 0.36 1.95 0.84 85710
注：1、A是指废旧膜片经清洗、烘干后，溶解前后的重量差
2、PVDF1是指粘度达到7.6万时PVDF的加入量
二、制成膜测试结果：
性能指标 数据
水通量（L/m²h） 314.18
平均孔径（μm ） 0.1317
截留率（%） 80.3
孔隙率（%） 83.36
最大孔径（μm） 0.591
泡点压力（MPa） 0.069
接触角（左） 60.6°
接触角（右） 60.3°
膜液粘度 85710。

Claims (2)

1.一种从废旧膜片中提取PVDF生成再生膜片的方法，其特征在于包括以下步骤：a..将废旧膜片首先用高压水进行表面冲洗，去除大颗粒污染物，然后放入超声波清洗机内清洗，1.5㎡废旧膜元件20片，水和盐酸比500：1、水和柠檬酸比是1000：5 ，清洗至表面为白色，无附着物，清洗过程中清洗机内水需注满；
b.将清洗后的膜片裁剪并烘干；
c.将干燥并裁剪后的膜片小块放入溶解釜内，再加入占溶剂总质量百分比70~78%的NMP，溶解釜温度调至50~70℃，开启溶解釜，低速转动2~3小时；
d. 把溶解釜内的溶液放入搅拌机内搅拌，搅拌机温度调至70℃，温度到后缓缓加入PVDF，完全溶解后检查膜液粘度，当粘度标准为7.6万时，PVDF为14%~22%，搅拌机温度调至80℃，搅拌8小时；搅拌机温度下调至70℃，加入质量百分比为4~8%的PVP，搅拌36小时，检查膜液粘度，标准是8.5~9万 ，抽吸至脱泡釜内脱泡；
e.利用刮膜机把膜液涂覆在膜支撑层上，制作成膜片。
2.根据权利要求1所述的一种从废旧膜片中提取PVDF生成再生膜片的方法，其特征在于将溶解釜内的无纺布捞出，放入离心机里离心，得到离心后得到的溶液与溶解釜内的溶液一起放入搅拌机内搅拌。
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