用于含铀废液净化减容与资源化的聚丙烯腈混合基质膜及制备方法技术

用于含铀废液净化减容与资源化的聚丙烯腈混合基质膜及制备方法。该方法涉及将MOFs颗粒均匀分布在溶剂中以获得MOFs分散溶液，在MOFs分散溶液中加入致孔性聚合物和粉末状的聚丙烯腈以获得聚合物溶液，将聚合物溶液进行脱泡处理以获得脱泡聚合物溶液，对脱泡聚合物溶液进行3D打印或刮涂处理以获得均匀的新生膜以及将新生膜静置后浸入去离子水中进行相转化和纯化并取出以获得混合基质膜。所制得的膜材料在1M硝酸溶液到pH值为中性的广泛含铀废液中，能够对铀具有良好的吸附去除能力并对废液具有明显的减容作用，并且表现出优异的选择性能，在循环使用性方面也具有较好表现，在核工业含铀废液净化减容与资源化领域显示出独特潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料制备领域，并且更具体地涉及通过多孔金属框架材料(metal-organic frameworks, mofs)作为功能位点，制备获得功能膜材料，并将其应用于宽域ph值的复杂含铀中低放废液的净化减容与资源化。

技术介绍

1、核能因其高能量密度、环境友好性和运行稳定性等优点，被广泛认为是理想的基荷能源。然而，在核燃料循环过程中，特别是在铀转化及核燃料元件的研究与生产过程中，往往会产生含铀的中低放废液。这类废液通常具有高酸性、放射性及复杂的化学成分，限制了其进一步利用的可能性。有效回收这些废液中的铀资源，不仅对生态系统的安全至关重要，也是保障核能产业可持续发展的关键。

2、膜分离法具有操作方便、低能耗、高效率等特点，成为合理、安全的处理含铀废水最有前景的技术之一。聚丙烯腈(polyacrylonitrile，pan)由于其优异的化学和热稳定性以及耐溶剂性，是一种良好的膜基材料。然而，由于缺乏对其孔结构的精确调控，在实际应用中难以克服选择性差的缺点。金属有机框架材料(metal organic frameworks，mofs)具有高度本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.用于含铀废液净化减容与资源化的混合基质膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂包括N,N-二甲基乙酰胺和/或N,N-二甲基甲酰胺。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述致孔性聚合物包括聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇和聚乙二醇中的任一项。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯腈在所述聚合物溶液中的质量分数是10%至17%，所述致孔性聚合物在所述聚合物溶液中的质量分数是2.5%至3.5%。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物溶液通过将所...

【技术特征摘要】

1.用于含铀废液净化减容与资源化的混合基质膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂包括n,n-二甲基乙酰胺和/或n,n-二甲基甲酰胺。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述致孔性聚合物包括聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇和聚乙二醇中的任一项。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯腈在所述聚合物溶液中的质量分数是10%至17%，所述致孔性聚合物在所述聚合物溶液中的质量分数是2.5%至3.5%。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物溶液通过将所述致孔性聚合物和聚丙烯腈依次加入至所述mofs分散溶液中并在30至80℃的加热温度和110 rpm的转速条件下搅拌12至24小时获得。

6. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述3d打印的工艺参数包括：使用直径为0.2至0.5 mm的针头作为挤出式打印头，打印速度为8至20 mm/s，填充间距为0.8至1.4mm，打印气压为0.2至...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑滔，徐莉，李晓强，
申请(专利权)人：西北工业大学太仓长三角研究院，
类型：发明
国别省市：