一种用于分离N, N-二甲基甲酰胺水溶液的渗透汽化膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于分离N，N‑二甲基甲酰胺水溶液的渗透汽化膜，所述渗透汽化膜为在聚乙烯醇和聚丙烯酸形成的复合膜中掺杂有改性的二氧化硅。本发明专利技术还公开了上述用于分离N，N‑二甲基甲酰胺水溶液的渗透汽化膜的制备方法，具体为：将聚乙烯醇、聚丙烯酸和水混合，加热后得到聚乙烯醇水溶液；往聚乙烯醇水溶液加入改性二氧化硅，搅拌混匀后，得到铸膜液，流延成膜；将得到的膜置于交联溶液中交联处理，再经烘干得到所需的渗透汽化膜。本发明专利技术在聚乙烯醇和聚丙烯酸复合膜中通过掺杂改性二氧化硅，能够有效提高复合膜内部的亲水基团数量，从而增大复合膜的亲水性，进而提高膜在分离DMF水溶液时的渗透通量和分离系数，从而提高膜的分离性能。

【技术实现步骤摘要】
一种用于分离N,N-二甲基甲酰胺水溶液的渗透汽化膜及其制备方法
本专利技术涉及一种用于分离N，N-二甲基甲酰胺水溶液的渗透汽化膜，还涉及上述用于分离N，N-二甲基甲酰胺水溶液的渗透汽化膜的制备方法。
技术介绍
N，N-二甲基甲酰胺(DMF)作为一种优良溶剂，广泛应用于化工生产、医药以及制革工业等各个领域。但DMF使用后会形成质量浓度为5％～25％的废液，废液中DMF常见的分离方法有吸附法、超临界水氧化法、萃取精馏法等，但这些方法存在成本高、能耗大、操作复杂和安全性差等问题，为此需选择更经济高效的分离方法。渗透汽化是一种新型的分离技术，其依据溶解扩散或分子筛选机理，根据混合液中各组分的溶解、扩散性能的不同以达到分离的效果，并因其能耗低、成本低、操作装置体积小等优点，在分离操作中得到了广泛应用。聚乙烯醇(PVA)由于价格低廉、原料易得、较好的渗透汽化性能以及分子链上大量的羟基使其具有高亲水性，因而被广泛用于制备亲水膜。但纯聚乙烯醇在水中易溶胀，机械性能较差，极大地限制了其应用。申请号为CN02120382.2的专利公开了一种高通量聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于分离N，N-二甲基甲酰胺水溶液的渗透汽化膜，其特征在于：所述渗透汽化膜为在聚乙烯醇和聚丙烯酸形成的复合膜中掺杂有改性的二氧化硅。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于分离N，N-二甲基甲酰胺水溶液的渗透汽化膜，其特征在于：所述渗透汽化膜为在聚乙烯醇和聚丙烯酸形成的复合膜中掺杂有改性的二氧化硅。


2.根据权利要求1所述的用于分离N，N-二甲基甲酰胺水溶液的渗透汽化膜，其特征在于：复合膜中，聚乙烯醇和聚丙烯酸的混合质量比为8～9∶1。


3.根据权利要求1所述的用于分离N，N-二甲基甲酰胺水溶液的渗透汽化膜，其特征在于：复合膜中，改性二氧化硅的掺杂量为聚乙烯醇和聚丙烯酸总质量的5％～15％。


4.权利要求1所述的用于分离N，N-二甲基甲酰胺水溶液的渗透汽化膜的制备方法，其特征在于，具体为：将聚乙烯醇、聚丙烯酸和水混合，加热后得到聚乙烯醇水溶液；往聚乙烯醇水溶液加入改性二氧化硅，搅拌混匀后，得到铸膜液，流延成膜；将得到的膜置于交联溶液中交联处理，再经烘干得到所需的渗透汽化膜。


5.根据权利要求4所述的用于分离N，N-二甲基甲酰胺水溶液的渗透汽化膜的制备方法，其特征在于，所述改性二氧化硅采用如下方法制备而成：按照1∶10～20g/mL的比例在硝酸溶液中加入二氧化硅，50～80℃下处理30～90min；将反应物过滤，用水洗涤至中性，60～80℃下真空干燥，得到干燥样品A；按照3∶1∶6g/mL的比例在甲苯中依次加入上述干燥样品A和氨丙基三甲氧基硅烷，混合物料超声处理10～30min后于50～80℃下加热搅拌30～90min，反应后的产物于60～80℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖国民，张宗琦，阮芳玲，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32