一种玻璃多孔膜、制备方法及其用途技术

本发明专利技术公开了一种玻璃多孔膜、制备方法及其用途，以煤炭开采、加工、燃烧和转化等过程的附属产物，主要包括煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏、煤化工废渣等作为基础原料，引入添加剂，构建SiO2‑

【技术实现步骤摘要】
一种玻璃多孔膜、制备方法及其用途


[0001]本专利技术涉及一种玻璃多孔膜、制备方法及其用途，该膜材孔道均匀、连通、孔径分布范围窄，可制备孔径范围大(纳米至微米级)，此外还具有较高的孔隙率和比表面积，经加工可得多种产品，可应用于不同领域，尤其在膜乳化技术中得到了较好应用。

技术介绍

[0002]煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏、煤化工废渣等煤基固废富集铝、硅、镓、锗、空心微珠、非晶态氧化硅等多种有益组分，随着天然矿物资源的短缺，将煤基固废作为一种基础性原材料实现全组分资源化高值化利用成为发展趋势。
[0003]膜乳化技术是可制备单分散乳液的独特技术。与传统乳液制备技术相比，膜乳化技术具有能耗低、颗粒制备条件温和、制备颗粒粒径均一、操作简单和易于放大等优点。近几年，该技术被广泛应用于化妆品行业、食品行业、药物载体制备及分离介质制备等多个研究领域。多孔膜作为膜乳化技术的核心部件，对膜乳化结果有着重要影响。其中膜孔大小、膜孔径分布、膜孔类型、膜孔隙率以及膜表面性质均是影响膜乳化结果的关键因素。目前膜乳化技术最常用的膜件是由日本进口的IRI Miyaz本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玻璃多孔膜，其特征在于，所述玻璃多孔膜表面与内部的孔结构一致，弯曲的圆柱状孔彼此交织并向四面延展，形成孔隙率为20～90％，尺寸为500nm～30μm的三维连续网络；圆柱状孔的横截面呈不规则圆形，在膜表面倾斜的角度各不相同，孔径范围为500nm～30μm，孔径均一，孔与孔之间相互连通；所述玻璃多孔膜表面亲水，接触角为0
°
；所述玻璃多孔膜表面具有大量羟基，可通过硅醚键连接疏水分子链，从而达到疏水修饰的目的，疏水修饰后，其接触角为110～145
°
；所述玻璃多孔膜温度耐受上限为700℃，抗拉强度为10MPa～60MPa，抗压强度为500～1000MPa，脆性指标E值范围为1200～1700。2.一种如权利要求1所述的玻璃多孔膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将含硅无机物、含铝无机物、含钙无机物、含钠无机物、含硼无机物均匀混合后，置于高温炉中熔融，加工成型后，得到初始玻璃；S2、将初始玻璃置于低温炉中分相，得到分相玻璃；S3、除去分相玻璃中的可溶相；S4、真空干燥12～24h，得到玻璃多孔膜，其具有三维连续骨架贯通孔结构。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，通过搅拌或振荡或研磨实现均匀混合，加入氧化锆、氧化钛、氧化锂中的任意一种或者至少两种的混合物。4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述无机物当均以氧化物计量时，氧化硅的质量分数为30％～70％，氧化钙的质量分数为0％～40％，氧化铝的质量分数为0％～30％，氧化钠的质量分数为0％～10％，氧化硼的质量分数为20％～50％。5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，含硅无机物、含铝无机物、含钙无机物、含钠无机物均可部分取自或全部取自煤基固废，所述煤基固废为煤炭开采、加工、燃烧和转化等过程的附属产物，选自煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏、煤化工废渣中的一种或者至少两种的混合物；所述含硅无机物为含有二氧化硅或可生成二氧化硅的无机物；所述含铝无机物为含有三氧化二铝或可生成三氧化二铝的无机物；所述含钙无机物为含有氧化钙或可生成氧化钙的无机物；所述含钠无机物为含有氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：米亚策，张永锋，刘飒，张印民，刘智乾，
申请(专利权)人：内蒙古工业大学，
类型：发明
国别省市：