一种陶瓷透氧膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种陶瓷透氧膜的制备方法，属于透氧膜制备技术领域。本发明专利技术通过烧绿石与沼液发酵富集金属成分在分散到泡沫镍基体中，结合油性成分相作用，降低对氧离子传导的阻挡，提升膜通氧量，提高膜稳定性。添加的含硅料也可在降低表面张力，增加润滑性，提供更多的疏水作用，改善组分间的分散效果。加入碱液试剂B降低组分间的表面张力，增加膜的选择性。通过小分子成分的开环聚合构成较大结构，再配合所制膜的厚度、孔径大小，以提供足够的膜强度，进一步的降低膜的离子传递阻力，使得膜表面的多孔结构可以大大提高膜表面交换反应的面积，提升本陶瓷透氧膜的氧渗透通量。本发明专利技术解决了目前常用陶瓷透氧膜的氧渗透通量低，膜稳定性差的问题。

A preparation method of ceramic oxygen permeable membrane

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷透氧膜的制备方法
本专利技术属于透氧膜制备
，具体涉及一种陶瓷透氧膜的制备方法。
技术介绍
陶瓷透氧膜是一类同时具有氧离子导电性和电子导电性的无机陶瓷膜，在混合导体透氧膜中氧离子是通过氧空穴机制来传导，为了维持材料内部的电荷平衡，电子在透氧膜中反向传导，这样不需要外加电路就可以实现透氧过程的循环操作。通过这种特有的氧离子空穴机制来传导氧离子使得混合导体透氧膜理论上有100%氧选择性，因此被广泛应用于能源、环境、化工等领域。按照陶瓷透氧膜材料的内部相组成，可将其分为单相混合导体透氧膜和双相透氧膜。单相混合导体透氧膜具有单一的相结构，材料同时提供氧离子和电子的迁移通道，即为同一物相传导氧离子与电子。双相透氧膜一般由两种物相的材料混合而成，其中一种物相的材料主要传导氧离子，另一种物相的材料主要传导电子。目前实验室研究中大多采用的片式或板式陶瓷透氧膜并不适合在实际生产中应用，一方面，它在单位体积内提供的膜面积很小，因而氧透过面积和表面交换面积都有限，另一方面，片式或板式陶瓷膜厚度不能太薄，否则膜强度达不到生产要求，此外，高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陶瓷透氧膜的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：/n（1）按质量比1：2~5：0.1取泡沫镍、预处理烧绿石、辅料混合研磨，得研磨料，取研磨料按重量比1：7~12加入试剂A混合，室温静置，过滤，取滤饼水洗，烘干，得干燥物，在氮气气氛下，按质量比12~20：1取油酸酰胺、干燥物搅拌混合，于120~140℃保温震荡，冷却，得金属处理料，备用；/n（2）按质量比1：4~8取季戊四醇、氨水混合，通入氮气保护，升温至70~85℃，搅拌混合，抽真空，得混合物，取混合物按质量比8~13：1：1~3：1加入环氧丙烷、环氧乙烷、异佛尔酮二异氰酸酯混合，于70~85℃搅拌，冷却，加入环氧乙烷质量3...

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷透氧膜的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：
（1）按质量比1：2~5：0.1取泡沫镍、预处理烧绿石、辅料混合研磨，得研磨料，取研磨料按重量比1：7~12加入试剂A混合，室温静置，过滤，取滤饼水洗，烘干，得干燥物，在氮气气氛下，按质量比12~20：1取油酸酰胺、干燥物搅拌混合，于120~140℃保温震荡，冷却，得金属处理料，备用；
（2）按质量比1：4~8取季戊四醇、氨水混合，通入氮气保护，升温至70~85℃，搅拌混合，抽真空，得混合物，取混合物按质量比8~13：1：1~3：1加入环氧丙烷、环氧乙烷、异佛尔酮二异氰酸酯混合，于70~85℃搅拌，冷却，加入环氧乙烷质量30~45%的试剂B混合，冷却，得反应料，备用；
（3）按质量份数计，取30~50份备用的金属处理料、12~25份备用的反应料、5~8份聚丙烯酸甲酯、2~5份含硅料、5~8份大分子有机料、80~100份稀释剂混合搅拌，于210~240℃热处理，冷却至60~80℃，得铸膜料；
（4）将铸膜料真空脱气，将铸膜液熔融挤出经一定高度的空气程进入凝固液水，水浸纺出的中空纤维，取出拉直晾干，得到纤维膜前体，取纤维膜前体以1250~1450℃烧结，即得陶瓷透氧膜。


2.根据权利要求1所述一种陶瓷透氧膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的预处理烧绿石：按质量比1：2~5：0.01：0.2：60~80取烧绿石、马铃薯、沼液、酵母膏、水密封混合，于27~32℃，震荡摇床，灭菌，过滤，取滤饼干燥，即得预处理烧绿石。

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【专利技术属性】
技术研发人员：赵金城，
申请(专利权)人：佛山市博特美陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44