一种电场耦合导电纳滤膜、制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种电场耦合导电纳滤膜、制备方法及其应用，首先制备羧基化碳纳米管；然后制备磺化碳纳米管；在基膜上真空抽滤磺化碳纳米管分散液，得到具有磺化碳纳米管的基膜；将苯胺和HCl混合液倾倒在膜表面，在冰水浴下恒温10～14h，再将FeCl3和HCl的混合液缓慢倾倒在膜上进行聚合，苯胺与FeCl3的摩尔比为1:1～1.5；聚合完后洗涤未反应的苯胺，得到导电纳滤膜。本发明专利技术采用高导电性的膜材料有利于膜表面极化电荷的产生，提高了镁离子截留率，异位成核的聚苯胺有利于减缓膜表面浓差极化现象的产生，导电纳滤膜在具有高的镁离子截留率的前提下也保持较好的水通量。前提下也保持较好的水通量。前提下也保持较好的水通量。

【技术实现步骤摘要】
一种电场耦合导电纳滤膜、制备方法及其应用


[0001]本专利技术属于纳滤膜
，具体涉及一种电场耦合导电纳滤膜、制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]随着近年来新能源汽车和芯片等行业的快速发展，锂资源的需求量呈现逐年递增的趋势。而我国的锂资源主要分布在青海和西藏等地区的盐湖卤水中，具有一定的开采难度。传统采锂所用的煅烧、吸附和萃取等工艺都会对盐湖生态环境产生一定程度的破坏。而纳滤作为一种环保经济且可高效筛分一二价金属离子的分离技术自出现以来在盐湖卤水镁锂分离领域受到了广泛关注。通过尺寸筛分、Donnan电位差和介电排斥的综合效应实现对高镁锂比卤水的选择性分离。
[0003]目前商业纳滤膜的种类以聚酰胺纳滤膜为主，在聚醚砜或聚偏氟乙烯基膜上通过胺单体和酰氯单体的界面聚合形成。在传统聚酰胺纳滤膜的界面聚合工艺中，由于季铵和酰氯的界面聚合速度过快，无法精确调控反应的进行速率，导致产生具有不规则孔径或部分缺陷结构的聚酰胺层。同时，通过传统界面聚合制备的聚酰胺纳滤膜表面通常呈负电性，较弱的Donnan电位差对一二价阳离子的截留和分离效果不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电场耦合导电纳滤膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，制备羧基化碳纳米管；步骤2，将羧基化碳纳米管和聚苯乙烯磺酸钠在去离子水中混合，再向混合液中加入过硫酸铵，于60～70℃下搅拌，得到反应液；对反应液稀释过滤后置于硫酸溶液中反应，然后清洗至pH呈中性，得到磺化碳纳米管；步骤3，在基膜上真空抽滤步骤2制备的磺化碳纳米管分散液，得到具有磺化碳纳米管的基膜；步骤4，将苯胺和HCl混合液倾倒在步骤3得到的膜表面，在冰水浴下恒温10～14h，再将FeCl3和HCl的混合液缓慢倾倒在膜上进行聚合，所述苯胺与FeCl3的摩尔比为1:1～1.5；聚合完后洗涤未反应的苯胺，得到导电纳滤膜。2.如权利要求1所述的电场耦合导电纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述步骤1包括：将碳纳米管置于硝酸和硫酸比为1：3的混合溶液中，在75
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80℃下酸化7～8h，然后用去离子水清洗，得到羧基化的碳纳米管。3.如权利要求1所述的电场耦合导电纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，所述羧基化碳纳米管和聚苯乙烯磺酸钠的摩尔比为1：3～1：5。4.如权利要求1所述的电场耦合导电纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，所述磺化碳纳米管分散液的制备方法为：将磺化碳纳米管置于超纯水中超声分散均匀，即得。5.如权利要求1所述的电场耦合导电纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述基膜为聚醚砜、聚偏氟...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，
申请(专利权)人：西安金藏膜环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：