一种用于液体-液体分离的树型纳米级圆柱孔滤膜制造技术

本发明专利技术涉及一种用于液体‑液体分离的树型纳米级圆柱孔滤膜，在一层固体材料里制造有许多个均匀分布的树状结构的通孔，每个通孔分一个较大的圆柱形主干孔和四个较小的圆柱形分支孔，这四个分支孔在它们的主干孔的同一横截面处与主干孔连通，主干孔表面和它的分支孔表面的物理吸附特性相同，各分支孔均为滤孔，其长度根据滤孔强度要求确定，主干孔用于减小滤膜的流动阻力，待分离液体混合物中的一种液体与主干孔表面间物理吸附弱，其余液体与主干孔表面间物理吸附强，各分支孔半径为：Rb，1＝(0.1～0.2)Rcr，Rcr为使与主干孔表面间物理吸附弱的液体混合物中的那种液体成为连续介质流动所需的临界圆柱孔半径，该层固体材料即为滤膜。

A tree type nano cylindrical pore filter membrane for liquid liquid separation

The invention relates to a tree type nanoscale cylindrical hole filter used for liquid separation of liquid. In a layer of solid materials, a number of uniformly distributed tree structures are made of through holes, each through a larger cylindrical stem hole and four smaller cylindrical branching holes, and the four branch holes are in the same main hole in their main holes. A cross section is connected with the main hole, and the surface of the main hole is the same as the physical adsorption characteristics of the surface of its branch hole. All branch holes are filter holes. The length of the main hole is determined according to the requirement of the strength of the filter hole. The main stem hole is used to reduce the flow resistance of the filter membrane. The other liquid is physically adsorbed on the surface of the main hole, and the radius of each branch hole is Rb, 1 = (0.1 ~ 0.2) Rcr, and Rcr is the critical cylindrical hole radius needed to make the liquid mixture with the physical adsorption of the main hole surface weak. The solid material of this layer is a filter film.

【技术实现步骤摘要】
一种用于液体-液体分离的树型纳米级圆柱孔滤膜
本专利技术涉及滤膜领域，具体地说是一种用于液体-液体分离的树型纳米级圆柱孔滤膜。
技术介绍
过滤用膜，简称滤膜，在工业和日常生活中具有重要应用，它可用于滤出固体颗粒、杂质，净化液体，也可用于滤出细菌、大分子物质，或者用于实现两种液体的分离。日常生活中，滤膜可用于净化饮用水，净化各种饮料，也可用于滤出海水中的杂质、各种离子，实现海水净化。现有的常用过滤方法和手段有：一、活性炭过滤活性炭是一种用途极广的工业吸附剂，它是利用木炭、各种果壳和优质煤等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。活性炭的吸附性源于其独特的分子构造，活性炭的内部有很多孔隙，每克活性炭的内部孔隙如果铺展开来可达到500～1700平方米，正是这种独特的内部构造，使得活性炭具有优异的吸附能力。活性炭过滤时，由于其多孔性可吸附各种液体中的微细物质，常用于水处理中的脱色、脱臭、脱氯、去除有机物及重金属、去除合成洗涤剂、细菌、病毒及放射性等污染物质，也常用于废水的三级处理。活性炭过滤的常见应用范围：(1)用于水处理设备过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于液体‑液体分离的树型纳米级圆柱孔滤膜，其特征在于：在一层固体材料(1)里制造有许多个均匀分布的树状结构的通孔，每个树状结构的通孔包括一个主干孔(2)和四个分支孔即分支孔(3)、分支孔(4)、分支孔(5)和分支孔(6)，这四个分支孔在主干孔(2)的同一横截面处与主干孔(2)连通，主干孔(2)和这四个分支孔均为圆柱孔，各分支孔均为滤孔，各分支孔直径和长度均相同；主干孔(2)和它的四个分支孔的表面物理吸附特性均相同，主干孔(2)和它的四个分支孔的表面涂覆涂层或不涂覆涂层，待分离的几种液体混在一起而成的混合物中的一种液体与主干孔(2)和它的分支孔的表面间的物理吸附弱，液体混合物中的其余液体与主...

【技术特征摘要】
1.一种用于液体-液体分离的树型纳米级圆柱孔滤膜，其特征在于：在一层固体材料(1)里制造有许多个均匀分布的树状结构的通孔，每个树状结构的通孔包括一个主干孔(2)和四个分支孔即分支孔(3)、分支孔(4)、分支孔(5)和分支孔(6)，这四个分支孔在主干孔(2)的同一横截面处与主干孔(2)连通，主干孔(2)和这四个分支孔均为圆柱孔，各分支孔均为滤孔，各分支孔直径和长度均相同；主干孔(2)和它的四个分支孔的表面物理吸附特性均相同，主干孔(2)和它的四个分支孔的表面涂覆涂层或不涂覆涂层，待分离的几种液体混在一起而成的混合物中的一种液体与主干孔(2)和它的分支孔的表面间的物理吸附弱，液体混合物中的其余液体与主干孔(2)和它的分支孔的表面间的物理吸附强，这里的液体与主干孔(2)表面间强物理吸附指使主干孔(2)中液体流动成为连续介质流动的临界主干孔(2)直径不小于30nm的液体与主干孔(2)表面间的物理吸附，这里的液体与主干孔(2)表面间弱物理吸附指使主干孔(2)中液体流动成为连续介质流动的临界主干孔(2)直径不大于10nm的液体与主干孔(2)表面间的物理吸附；分支孔(3)直径处于纳米量级，分支孔(3)半径Rb，1取为(0.1～0.2)Rcr，这里Rcr为使与主干孔(2)的表面间物理吸附弱的液体混合物中的那种液体成为连续介质流动所需的临界圆柱孔半径；主干孔(2)和它的每一个分支孔之间所夹的锐角均为θ，各分支孔半径均为Rb，1，各分支孔长度均为l1，各分支孔长度l1尽可能小以减小滤孔的流动阻力，l1的值根据滤孔强度要求确定，主干孔(2)的半径Rb，2比它的分支孔半径Rb，1明显要大，主干孔(2)和它的四个分支孔形成的树状结构的通孔在固体材料(1)的厚度方向贯穿固体材料(1)，主干孔(2)用于减小被分离净化液体在固体材料(1)里的流动阻力、增大固体材料(1)的渗透能力，该层固体材料(1)即为滤膜。2.如权利要求1所述的一种用于液体-液体分离的树型纳米级圆柱孔滤膜，其特征在于：主干孔(2)半径Rb，2根据它的分支孔半径Rb，1和与主干孔(2)表面间物理吸附弱的液体混合物中的那种液体在滤膜中的最大渗透能力要求通过下式计算确定：Rb,2=2[1+-S(R‾b,1)Cq(R‾b,1)Cy...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永斌，袁虹娣，
申请(专利权)人：袁虹娣，
类型：发明
国别省市：湖北,42