CN117181019A - 一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于膜分离技术领域,涉及一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜及其制备方法和应用,包括以下步骤:配制含有水相单体、水相添加剂、酸接受剂、表面活性剂和水的水相反应液;配制含有有机相单体和有机溶剂的有机相反应液;将水相反应液与支撑膜表面接触,得到吸附有水相单体的支撑膜;将有机相反应液与吸附有水相单体的支撑膜接触,发生界面聚合反应;将得到的膜放于干燥箱中进行热处理,得到聚酰胺复合膜。本发明采用上述一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜及其制备方法和应用,解决了现有技术中膜的稳定性和分散性差的问题,并提高了聚酰胺复合纳滤膜的锂镁分离性能和聚酰胺反渗透膜的脱盐性能。
Description
技术领域
本发明涉及膜分离技术领域,特别是涉及一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜及其制备方法和应用。
背景技术
膜分离技术具有分离效率高、能耗低、占地面积小、易于放大等优点,已广泛应用于水处理、化学和制药工业等领域。其中,纳滤膜的平均孔径为0.5-2nm,截留分子量为200-1000Da,在基于孔径筛分效应、Donnan效应和介电排斥效应下,纳滤膜在一价/二价离子分离方面显示出一定的优势。在分离过程中,一价带电离子(如Li+、Na+、Cl-)更容易从原料液一侧透过膜进入渗透液一侧,而二价和多价带电离子(如SO4 2-、Mg2+)不易透过,从而实现一/二价盐的有效分离。因此,相较于沉淀法和溶剂萃取法,纳滤技术对于锂镁质量比大于8的高镁锂比盐湖提锂具有广阔的应用前景。
而反渗透膜的孔径一般低于0.5nm,反渗透膜可以高效截留一价带电离子(如Li+、Na+、Cl-),在苦咸水淡化和海水淡化等领域发挥中重要作用,以反渗透技术为主的膜法水处理技术已经广泛应用于市政供水、废水处理和回用。
现有技术中的纳滤膜和反渗透膜产品通常为由支撑层和选择层组成的超薄复合结构,通过界面聚合反应在多孔基底上聚合形成厚度为10~300nm的聚酰胺薄膜。尽管聚酰胺纳滤膜大多呈现表面荷负电性质,但其渗透通量和锂镁分离因子难以达到理想水平,不能直接应用于盐湖卤水的提锂过程。同时,由于聚酰胺分子结构的高交联度和低孔隙率,聚酰胺反渗透膜的渗透通量难以得到大幅提高。因而,研制高性能的聚酰胺薄膜复合膜成为纳滤膜和反渗透膜技术领域应用和发展的重要挑战。
针对以上问题,研究者提出在界面聚合过程中引入多孔纳米材料等提升聚酰胺薄膜复合膜的分离性能,如碳纳米管、沸石纳米粒子、金属有机框架材料和共价有机框架材料等。这些多孔纳米材料能够提供水分子的传输通道,从而有效提升了聚酰胺薄膜复合膜的分离性能。然而,这些纳米材料存在稳定性和分散性较差的问题,严重制约了对膜结构和膜性能的调控和优化。
发明内容
本发明的目的是提供一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜及其制备方法和应用,解决了现有技术中膜的稳定性和分散性差的问题,并提高了聚酰胺复合纳滤膜的锂镁分离性能和聚酰胺反渗透膜的脱盐性能。
为实现上述目的,本发明提供了一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜的制备方法,包括以下步骤:
(1)配制含有水相单体、水相添加剂、酸接受剂、表面活性剂和水的水相反应液,混合均匀;
其中水相单体选自二元胺或多元胺中的一种或多种;水相添加剂为氮杂大环烷烃;氮杂大环烷烃为由C-N、C-O或C-C键组成的大环烷烃;
(2)配制含有有机相单体和有机溶剂的有机相反应液,混合均匀;
有机相单体选自1,3,5-均苯三甲酰氯、对苯二甲酰氯、戊二酰氯、1,3-苯二磺酰氯中的一种或多种;
(3)将水相反应液与支撑膜表面接触,得到吸附有水相单体的支撑膜;
(4)将有机相反应液与吸附有水相单体的支撑膜接触,发生界面聚合反应;
(5)将步骤(4)得到的膜放于干燥箱中进行热处理,得到聚酰胺复合膜。
优选的,步骤(1)中,水相反应液按照质量分数包括0.5~3%水相单体、0.1~2%水相添加剂、0.1~2%酸接受剂、0.05~2%表面活性剂和余量的水。
更优选的,水相单体的质量分数为1~2%,水相添加剂的质量分数为0.1~1%。
优选的,水相单体为聚乙烯亚胺、哌嗪、间苯二胺、对苯二胺、4-硝基邻苯二胺、邻苯二胺、多乙烯多胺、聚酰胺-胺型树枝状分子中的一种或多种。
优选的,氮杂大环烷烃选自三氮杂-12-冠醚-4、1,7-二氮杂-12-冠醚-4、4,10-二氮杂-15-冠5-醚、4,13-二氮杂-18-冠-6-醚、1,4,7-三氮杂环壬烷、1,5,9-三氮杂环十二烷、1,4,7,10-四氮杂环十二烷、1,4,8,11-四氮杂环十四烷、1,4,7,10,13-五氮杂环十五烷中的一种或多种。
更优选的,氮杂大环烷烃为4,13-二氮杂-18-冠-6-醚和1,4,7,10-四氮杂环十二烷中的一种。
优选的,步骤(1)中,表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵和十二烷基三甲基溴化铵中的一种。
更优选的,表面活性剂为十二烷基硫酸钠。
优选的,步骤(1)中,酸接受剂选自氢氧化钠、三乙胺、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钾、碳酸钾中的一种或多种。
更优选的,酸接受剂为碳酸钠和三乙胺的一种。
优选的,步骤(2)中,有机相反应液按照质量分数包括0.1~2%有机相单体和余量的有机溶剂,有机溶剂为正己烷、正庚烷、环戊烷、环己烷中的一种或多种。
更优选的,有机相单体的质量分数为0.1~0.5%,有机溶剂为正己烷。
优选的,有机相单体为1,3,5-均苯三甲酰氯。
优选的,步骤(3)中,支撑膜的膜材料选自聚丙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、聚砜、聚醚砜、聚酰亚胺、聚四氟乙烯微滤膜或超滤膜。
更优选的,支撑膜为聚砜超滤膜。
优选的,步骤(3)中,支撑膜与水相反应液的接触时间为0.5~20 min,水相反应液的温度为15~40℃。
优选的,步骤(4)中,有机相反应液的温度为15~40℃,界面聚合反应时间为0.5~10min。
优选的,步骤(5)中,热处理的温度为60~100℃,热处理时间为1~30 min。
一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜的制备方法制得的含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜。
一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜作为纳滤膜应用。
一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜作为反渗透膜应用。
本发明的机理:
水相单体和氮杂大环烷烃的伯胺或仲胺基团与有机相单体的酰氯基团之间发生酰胺化反应,进而通过界面聚合反应形成结构稳定的含氮杂大环烷烃的聚酰胺分离层。水相单体和氮杂大环烷烃的种类和浓度,以及有机相单体的浓度与形成的聚酰胺分离层的交联度和孔隙率密切相关,可有效调控聚酰胺复合膜的渗透通量和截留率。
酸接受剂的添加主要用于调节反应过程中的pH值,促进水相单体、氮杂大环烷烃与有机相单体的聚合反应。表面活性剂的添加主要用于润湿支撑层,使水相单体和氮杂大环烷烃均匀且稳定吸附在支撑层表面,以便与有机相单体反应形成均匀且无缺陷的聚酰胺分离层。
本发明的有益效果:
(1)通过水相单体(聚乙烯亚胺、多乙烯多胺、聚酰胺-胺型树枝状分子)和氮杂大环烷烃分子的组合,可以制备高性能荷正电聚酰胺纳滤膜。其中,氮杂大环烷烃可以发挥水分子和一价离子传输通道的功能。因而,制备得到的聚酰胺纳滤膜具有高选择性的锂离子/镁离子和钠离子/镁离子分离效果,可以应用于盐湖提锂或高盐废水处理;
(2)通过水相单体(哌嗪、对苯二胺、4-硝基邻苯二胺、邻苯二胺)和氮杂大环烷烃分子的组合,可以制备高性能荷负电聚酰胺纳滤膜。其中,氮杂大环烷烃可以发挥水分子和一价离子传输通道的功能。因而,制备得到的聚酰胺纳滤膜具有高选择性的氯离子硫酸根离子,可以应用于高盐废水处理;
(3)通过水相单体(间苯二胺)和氮杂大环烷烃分子的组合,可以制备高性能聚酰胺反渗透膜。其中,氮杂大环烷烃可以发挥水分子传输通道的功能。因而,制备得到的聚酰胺反渗透膜具有高渗透通量和高脱盐率,可以应用于海水淡化和苦咸水淡化。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1是本发明实施例1中支撑膜的表面扫描电镜图;
图2是本发明实施例1中聚酰胺薄膜复合膜的表面扫描电镜图;
图3是本发明实施例1中聚酰胺薄膜复合膜的断面扫描电镜图。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明进一步描述。除非另外定义,本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明提到的上述特征或具体实例提到的特征可以任意组合,这些具体实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
本发明使用的材料:本发明及下述实施例中对所有原料的来源没有特殊限制,为市售即可。
反渗透膜的渗透通量和盐截留率的检测方法:采用膜渗透选择性能测试系统测试反渗透膜的渗透通量和盐截留率,测试系统包括泵、膜池、管路、调节阀、压力和流量检测器,其中测试的有效膜面积为28cm2,测试压力为1.55MPa,测试温度为25±0.5℃。测试盐截留率的原料液盐浓度为2g•L-1NaCl。
水渗透通量(J)的计算公式:
J = V/(S•△t)
其中,J为膜的水通量(L•m-2•h-1),V为透过膜的水体积(L),S为膜有效面积(m2),△ t为渗透时间(h)。
截留率(R)的计算公式:
R = (1-C p /C f ) * 100%
其中,C p 是渗透液的盐浓度(g•L-1),C f 是原料液的盐浓度(g•L-1)。
用于一/二价阳离子分离的纳滤膜的渗透通量和锂镁分离因子的检测方法:采用膜渗透选择性能测试系统测试纳滤膜的渗透通量和盐截留率,测试系统包括泵、膜池、管路、调节阀、压力和流量检测器,其中测试的有效膜面积为7cm2,测试压力为0.5MPa,测试温度为25±0.5℃。测试盐截留率的原料液盐浓度为1g•L-1MgCl2和LiCl。测试锂镁分离性能的混盐浓度为Mg2+/Li+质量比为20,且MgCl2和LiCl总浓度为2g•L-1。渗透液中的Mg2+和Li+浓度使用电感耦合等离子发射光谱(ICP-OES,VISTA-MPX,Varian)进行检测。
水渗透通量(J)的计算公式:
J = V/(S•△t)
其中,J为膜的水通量(L•m-2•h-1),V为透过膜的水体积(L),S为膜有效面积(m2),△ t为渗透时间(h)。
截留率(R)的计算公式:
R = (1-C p /C f ) * 100%,
其中,C p 是渗透液的盐浓度(g•L-1),C f 是原料液的盐浓度(g•L-1)。
锂镁分离因子的计算公式如下:
;
其中,C Li,p 和C Mg,p 分别是渗透液中Li+和Mg2+浓度(g•L-1);C Li,f 和C Mg,f 分别是原料液中Li+和Mg2+浓度(g•L-1)。
用于一/二价阴离子分离的纳滤膜的渗透通量和锂镁分离因子的检测方法:采用膜渗透选择性能测试系统测试纳滤膜的渗透通量和盐截留率,测试系统包括泵、膜池、管路、调节阀、压力和流量检测器,其中测试的有效膜面积为7 cm2,测试压力为0.5 MPa,测试温度为25±0.5℃。测试盐截留率的原料液盐浓度为1 g•L-1 Na2SO4和NaCl。测试NaCl/Na2SO4分离性能的混盐浓度为NaCl/Na2SO4质量比为1,且Na2SO4和NaCl总浓度为2 g•L-1。渗透液中的SO4 2-和Cl- 浓度使用电感耦合等离子发射光谱(ICP-OES,VISTA-MPX,Varian)进行检测。
水渗透通量(J)的计算公式:
J = V/(S•△t)
其中,J为膜的水通量(L•m-2•h-1),V为透过膜的水体积(L),S为膜有效面积(m2),△ t为渗透时间(h)。
截留率(R)的计算公式:
R = (1-C p /C f ) * 100%
其中,C p 是渗透液的盐浓度(g•L-1),C f 是原料液的盐浓度(g•L-1)。
氯盐硫酸盐分离因子的计算公式如下:
;
其中,和/>分别是渗透液中Na2SO4和NaCl浓度(g•L-1);和/>分别是原料液中Na2SO4和NaCl浓度(g•L-1)。
实施例1
配制含2% 间苯二胺、0.4% 1,4,7,10-四氮杂环十二烷、2% 樟脑磺酸、1% 三乙胺和0.1% 十二烷基硫酸钠的水溶液,作为水相反应液;配制含0.1% 1,3,5-苯三甲酰氯的正己烷溶液,作为有机相反应液;将水相反应液置于聚砜支撑膜表面,吸附1 min后去掉多余溶液;取有机相反应液置于膜表面,反应30 s后去掉多余溶液,并用正己烷冲洗掉未反应单体;将膜置于80℃ 干燥5 min,然后制备得到的反渗透膜存于去离子水中。
经测试,该反渗透膜的水渗透通量为3.5 L•m-2•h-1•bar-1,NaCl 截留率为98%。
实施例2
配制含2% 间苯二胺、0.2% 4,13-二氮杂-18-冠-6-醚、2% 樟脑磺酸、1.1% 碳酸氢钠和0.1% 十二烷基三甲基溴化铵的水溶液,作为水相反应液;配制含0.1% 1,3,5-苯三甲酰氯的环己烷溶液,作为有机相反应液;将水相反应液置于聚砜支撑膜表面,吸附5 min后去掉多余溶液;取有机相反应液置于膜表面,反应30 s后去掉多余溶液,并用环己烷冲洗掉未反应单体;将膜置于90℃ 干燥3 min,然后制备得到的反渗透膜存于去离子水中。
经测试,该反渗透膜的水渗透通量为3.7 L•m-2•h-1•bar-1,氯化钠截留率为98%。
实施例3
配制含0.3% 聚乙烯亚胺(分子量为600 Da)、0.1% 4,13-二氮杂-18-冠-6-醚、0.1% 碳酸钠和0.1% 十二烷基硫酸钠的水溶液,作为水相反应液;配制含0.1% 1,3,5-苯三甲酰氯的正庚烷溶液,作为有机相反应液;将水相反应液置于聚醚砜支撑膜表面,吸附5min后去掉多余溶液;取有机相反应液置于膜表面,反应3 min后去掉多余溶液,并用正庚烷冲洗掉未反应单体;将膜置于80℃ 干燥5 min,然后制备得到的锂镁分离纳滤膜存于去离子水中。
经测试,该锂镁分离纳滤膜的水渗透通量为14 L•m-2•h-1•bar-1,氯化锂截留率为22%,氯化镁截留率为93%,锂镁分离因子为11。
实施例4
配制含0.3% 聚酰胺-胺型树枝状分子(分子量为516 Da)、0.1% 1,4,7,10-四氮杂环十二烷、0.1% 氢氧化钾和0.1% 十二烷基苯磺酸钠的水溶液,作为水相反应液;配制含0.1% 1,3,5-苯三甲酰氯的正庚烷溶液,作为有机相反应液;将水相反应液置于聚丙烯腈支撑膜表面,吸附10 min后去掉多余溶液;取有机相反应液置于膜表面,反应5 min后去掉多余溶液,并用正庚烷冲洗掉未反应单体;将膜置于80℃ 干燥5 min,然后制备得到的锂镁分离纳滤膜存于去离子水中。
经测试,该锂镁分离纳滤膜的水渗透通量为16 L•m-2•h-1•bar-1,氯化锂截留率为20%,氯化镁截留率为92%,锂镁分离因子为10。
实施例5
配制含0.3% 哌嗪、0.1% 4,13-二氮杂-18-冠-6-醚、0.1% 碳酸钠和0.1%十二烷基硫酸钠,作为水相反应液;配制含0.1% 1,3,5-苯三甲酰氯的正己烷溶液,作为有机相反应液;将水相反应液置于聚醚砜支撑膜表面,吸附5 min后去掉多余溶液;取有机相反应液置于膜表面,反应3 min后去掉多余溶液,并用正庚烷冲洗掉未反应单体;将膜置于80℃ 干燥5 min,然后制备得到的氯盐/硫酸盐分离纳滤膜存于去离子水中。
经测试,该氯盐/硫酸盐分离纳滤膜的水渗透通量为12 L•m-2•h-1•bar-1,氯化钠截留率为30%,硫酸钠截留率为98%,氯盐/硫酸盐分离因子为35。
实施例6
配制含0.3% 哌嗪、0.1% 1,4,7,10,13-五氮杂环十五烷、0.1% 碳酸钠和0.1%十二烷基苯磺酸钠,作为水相反应液;配制含0.1% 1,3,5-苯三甲酰氯的正己烷溶液,作为有机相反应液;将水相反应液置于聚偏氟乙烯支撑膜表面,吸附5 min后去掉多余溶液;取有机相反应液置于膜表面,反应3 min后去掉多余溶液,并用正庚烷冲洗掉未反应单体;将膜置于80℃ 干燥5 min,然后制备得到的氯盐/硫酸盐分离纳滤膜存于去离子水中。
经测试,该氯盐/硫酸盐分离纳滤膜的水渗透通量为15 L•m-2•h-1•bar-1,氯化钠截留率为20%,硫酸钠截留率为96%,氯盐/硫酸盐分离因子为20。
对比例1
与实施例1的不同之处在于水相反应液中不含水相添加剂氮杂大环烷烃,其他同实施例1。
经测试,该反渗透膜的水渗透通量为2.2 L•m-2•h-1•bar-1,NaCl截留率为95%。
对比例2
与实施例3的不同之处在于水相反应液中不含4,13-二氮杂-18-冠-6-醚,其他同实施例3。
经测试,该锂镁分离纳滤膜的水渗透通量为6 L•m-2•h-1•bar-1,氯化锂截留率为35%,氯化镁截留率为92%,锂镁分离因子为8。
对比例3
与实施例5的不同之处在于水相反应液中不含4,13-二氮杂-18-冠-6-醚,其他同实施例5。
经测试,该氯盐/硫酸盐分离纳滤膜的水渗透通量为8 L•m-2•h-1•bar-1,氯化钠截留率为30%,硫酸钠截留率为96%,氯盐/硫酸盐分离因子为17。
对比实施例1和对比例1、实施例3和对比例2、实施例5和对比例3的测试结果可以看出,在水相反应液中加入氮杂大环烷烃,可以形成能够为水分子或一价离子提供传输通道的聚酰胺分离层结构,因此获得较高的水渗透通量或一价/二价盐分离因子。
对实施例1中获得的反渗透膜进行长期稳定性实验,经过24小时的连续分离测试后,膜的渗透通量和脱盐率基本保持不变,说明所制备的反渗透膜具有良好的长期稳定性。通过扫描电子显微镜对本实例1中得到的反渗透膜进行表征,图1是本发明实施例1中支撑膜的表面扫描电镜图,图2是本发明实施例1中聚酰胺薄膜复合膜的表面扫描电镜图,图3是本发明实施例1中聚酰胺薄膜复合膜的断面扫描电镜图,如图所示,图2和图3所示为获得的膜表面形貌和断面形貌,经过分析可知,该反渗透膜表面具有典型的叶片状结构且无缺陷,选择性分离层的厚度约为200 nm。
因此,本发明采用上述一种高性能聚酰胺薄膜复合膜及其制备方法和应用,以氮杂大环烷烃为水分子或一价离子的传输通道以调控聚酰胺薄膜复合膜的交联度和孔隙率,简便且高效地研制用于高效锂镁分离的聚酰胺纳滤膜和用于高效脱盐的聚酰胺反渗透膜,制备方法简单、条件温和,适用范围广,易于放大和实现工业化生产,同时,制备的高性能聚酰胺薄膜复合膜的分离层牢固性强,渗透通量大,具有良好的长期运行稳定性。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)配制含有水相单体、水相添加剂、酸接受剂、表面活性剂和水的水相反应液,混合均匀;
其中水相单体选自二元胺或多元胺中的一种或多种;水相添加剂为氮杂大环烷烃;氮杂大环烷烃为由C-N、C-O或C-C键组成的大环烷烃;
(2)配制含有有机相单体和有机溶剂的有机相反应液,混合均匀;
有机相单体选自1,3,5-均苯三甲酰氯、对苯二甲酰氯、戊二酰氯、1,3-苯二磺酰氯中的一种或多种;
(3)将水相反应液与支撑膜表面接触,得到吸附有水相单体的支撑膜;
(4)将有机相反应液与吸附有水相单体的支撑膜接触,发生界面聚合反应;
(5)将步骤(4)得到的膜放于干燥箱中进行热处理,得到聚酰胺复合膜。
2.根据权利要求1所述的一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,水相反应液按照质量分数包括0.5~3%水相单体、0.1~2%水相添加剂、0.1~2%酸接受剂、0.05~2%表面活性剂和余量的水。
3.根据权利要求1所述的一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜的制备方法,其特征在于:水相单体为聚乙烯亚胺、哌嗪、间苯二胺、对苯二胺、4-硝基邻苯二胺、邻苯二胺、多乙烯多胺、聚酰胺-胺型树枝状分子中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜的制备方法,其特征在于:氮杂大环烷烃选自三氮杂-12-冠醚-4、1,7-二氮杂-12-冠醚-4、4,10-二氮杂-15-冠5-醚、4,13-二氮杂-18-冠-6-醚、1,4,7-三氮杂环壬烷、1,5,9-三氮杂环十二烷、1,4,7,10-四氮杂环十二烷、1,4,8,11-四氮杂环十四烷、1,4,7,10,13-五氮杂环十五烷中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵和十二烷基三甲基溴化铵中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,酸接受剂选自氢氧化钠、三乙胺、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钾、碳酸钾中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,有机相反应液按照质量分数包括0.1~2%有机相单体和余量的有机溶剂,有机溶剂为正己烷、正庚烷、环戊烷、环己烷中的一种或多种。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜的制备方法制得的含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜。
9.一种如权利要求8所述的一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜的应用,其特征在于:作为纳滤膜应用。
10.一种如权利要求8所述的一种含氮杂大环烷烃聚酰胺复合膜的应用,其特征在于:作为反渗透膜应用。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117427509A (zh) * | 2023-12-20 | 2024-01-23 | 河南师范大学 | 一种用于锂镁高效分离的自组装树枝状大分子聚酰胺纳米膜及其制备方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108889128A (zh) * | 2018-07-26 | 2018-11-27 | 四川美富特水务有限责任公司 | 一种聚酰胺复合反渗透膜的制备方法 |
CN110394073A (zh) * | 2018-04-25 | 2019-11-01 | 华中科技大学 | 一种采用冠醚制备的聚酰胺复合膜、其制备和应用 |
CN110862631A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-03-06 | 山西大学 | 一种用于盐湖卤水的高效可循环提锂膜材料的制备方法 |
CN112090282A (zh) * | 2019-06-17 | 2020-12-18 | 天津工业大学 | 高选择性聚酰胺纳滤膜及其制备方法 |
CN112969520A (zh) * | 2018-09-14 | 2021-06-15 | 俄亥俄州创新基金会 | 用于气体分离的膜 |
CN113893713A (zh) * | 2021-12-13 | 2022-01-07 | 天津大学 | 一种高选择性锂镁分离膜的制备方法 |
CN115055061A (zh) * | 2022-06-28 | 2022-09-16 | 天津工业大学 | 一种具有高渗透选择性的聚酰胺复合纳滤膜的制备方法 |
CN115569533A (zh) * | 2022-11-10 | 2023-01-06 | 自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所 | 一种高选择渗透性的聚酰胺复合纳滤膜及制备方法和应用 |
-
2023
- 2023-11-07 CN CN202311468256.0A patent/CN117181019A/zh active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110394073A (zh) * | 2018-04-25 | 2019-11-01 | 华中科技大学 | 一种采用冠醚制备的聚酰胺复合膜、其制备和应用 |
CN108889128A (zh) * | 2018-07-26 | 2018-11-27 | 四川美富特水务有限责任公司 | 一种聚酰胺复合反渗透膜的制备方法 |
CN112969520A (zh) * | 2018-09-14 | 2021-06-15 | 俄亥俄州创新基金会 | 用于气体分离的膜 |
CN112090282A (zh) * | 2019-06-17 | 2020-12-18 | 天津工业大学 | 高选择性聚酰胺纳滤膜及其制备方法 |
CN110862631A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-03-06 | 山西大学 | 一种用于盐湖卤水的高效可循环提锂膜材料的制备方法 |
CN113893713A (zh) * | 2021-12-13 | 2022-01-07 | 天津大学 | 一种高选择性锂镁分离膜的制备方法 |
US20230182088A1 (en) * | 2021-12-13 | 2023-06-15 | Tianjin University | Method for preparing high-selectivity lithium-magnesium separation membrane |
CN115055061A (zh) * | 2022-06-28 | 2022-09-16 | 天津工业大学 | 一种具有高渗透选择性的聚酰胺复合纳滤膜的制备方法 |
CN115569533A (zh) * | 2022-11-10 | 2023-01-06 | 自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所 | 一种高选择渗透性的聚酰胺复合纳滤膜及制备方法和应用 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117427509A (zh) * | 2023-12-20 | 2024-01-23 | 河南师范大学 | 一种用于锂镁高效分离的自组装树枝状大分子聚酰胺纳米膜及其制备方法 |
CN117427509B (zh) * | 2023-12-20 | 2024-04-05 | 河南师范大学 | 一种用于锂镁高效分离的自组装树枝状大分子聚酰胺纳米膜及其制备方法 |
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