【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及反滲透膜，更具體地說，尤其涉及一種高通量海水淡化反滲透膜的制備方法。
技術介紹
1、水資源短缺是當今人類面臨的全球性挑戰之一。據預測，到2050年，全球需水量約為5400?-?61000億立方，這是目前淡水資源所無法滿足的。鑒于海水的豐富儲量，海水淡化可以成為一種解決全球淡水資源危機的理想方法。海水淡化技術主要包括熱法和膜法兩大類。其中，以反滲透膜技術為代表的膜法分離技術可以實現高效的海水淡化，與熱法技術相比，具有操作簡單、成本低、環境友好等特點，在海水淡化領域展現出獨特的優勢。然而，作為膜法海水淡化工藝核心的海水淡化反滲透膜（swro）仍需改進，以便進一步降低相關基礎設施的成本和系統運行成本。根據建模研究預測，當海水淡化反滲透膜系統在給定日產水量和回收率的情況下，將swro滲透通量提高一倍以上可以使膜系統的壓力容器數量和能耗分別減少44%和15%?，因此，在確保海水淡化反滲透膜材料高脫鹽分離性能的前提下，進一步的提升其滲透水通量具有重大意義。
2、海水淡化反滲透膜一般采用界面聚合法制備，屬于復合膜，通常為3層結構，從下到上依次為無紡布層、聚砜層和聚酰胺層。其中，聚砜層和聚酰胺層的制備方法為：將聚砜溶液流延在無紡布層上，通過相轉化法制得聚砜基膜，再將聚砜基膜浸入含有胺類單體及其他添加劑的水相溶液中，再取出，通過真空泵、風刀等方式除去多余溶液，再將含有酰氯單體及其他添加劑的油相溶液傾倒在膜表面，發生界面聚合反應，通過烘箱加熱的方式除去多余油相溶液，即可得到聚酰胺層，再經過漂洗等后處理工藝，即可得到完整的海
3、1、海水淡化反滲透膜脫鹽率在99.0%-99.8%之間，脫鹽率偏低造成應用受限。
4、2、海水淡化反滲透膜水通量在30-60l/m2?h之間，通量偏低造成較大的系統能耗。
5、目前，為了制備高通量的海水淡化反滲透膜，大多數研究工作都集中在優化界面聚合反應條件、開發新型反應單體、添加多孔納米材料等來微調聚酰胺層的性能，以達到進一步提升膜材料的滲透水通量的目的。
6、納米材料的引入雖然能夠提升膜片的分離性能和透水能力，但是納米材料價格較高不易獲得且存在“團聚”等制程缺陷，無法適用于工業化大生產；在膜表面涂覆pva、將pva在膜表面與聚酰胺進行化學接枝，或者在聚酰胺內部進行pva接枝，能夠起到保護膜表面分離層的目的，進而提升膜片的抗污染能力和脫鹽率，但會降低膜片的水通量。
7、綜上所述，如何制備一種膜通量大，除鹽率高的海水淡化反滲透膜是本領域技術人員需要解決的技術問題。
技術實現思路
1、為解決上述技術問題，本專利技術提供一種高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，制得的高通量海水淡化反滲透膜脫鹽率高，水通量高，用于海水的過濾，可以提高過濾效率和效果。
2、本專利技術提供的技術方案如下：
3、一種高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，包括以下步驟：
4、（1）使用含有氯化鋰的聚砜溶液制備得到多孔大孔徑的聚砜基膜；
5、（2）將聚丙烯酰胺溶液涂覆在聚砜基膜的背面，背面即聚砜基膜為成膜過程中與無紡布接觸的一面，待聚砜基膜的孔道內充分浸潤聚丙烯酰胺溶液后，然后烘干，得到部分大孔被聚丙烯酰胺填充的聚砜基膜；
6、（3）在步驟（2）制得的聚砜基膜上先后涂覆水相溶液、油相溶液，然后干燥，得到初生態的海水淡化反滲透膜；
7、（4）將初生態反滲透膜浸入水中洗去聚丙烯酰胺，然后再浸入常溫溶液中，干燥得到高通量的海水淡化反滲透膜。
8、其中，一種高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，可以包括以下步驟：
9、（1）將含有氯化鋰的聚砜溶液流延到無紡布上，經去離子水浸泡相轉化固化成膜，隨后再用去離子水清洗后得到多孔大孔徑的聚砜基膜；
10、（2）將聚丙烯酰胺溶液涂覆在聚砜基膜的背面，背面為成膜過程中與無紡布接觸的一面，待聚砜基膜的孔道內充分浸潤聚丙烯酰胺溶液后，然后烘干，得到部分大孔被聚丙烯酰胺填充的聚砜基膜；
11、（3）在上述中得到聚砜基膜上涂覆水相溶液，用低壓風刀除去表面多余的溶液后，在其上面涂覆油相溶液，用低壓風刀除去表面油相溶液后，接著進入80℃烘箱中保持5min，烘干油相液并得到初生態的海水淡化反滲透膜；
12、（4）將初生態反滲透膜浸入水中洗去聚丙烯酰胺，然后再浸入甘油溶液中，干燥得到高通量的海水淡化反滲透膜。
13、其中，聚砜溶液是由150-190重量份聚砜、0.5-3重量份氯化鋰溶于810-850重量份dmf溶劑得到的。
14、優選地，聚砜溶液是由160-180重量份聚砜、0.6-2重量份氯化鋰溶于820-840重量份dmf溶劑得到的。
15、更優選地，聚砜溶液是由170重量份聚砜、1重量份氯化鋰溶于830重量份dmf溶劑得到的。
16、其中，聚丙烯酰胺溶液是由0.5-3重量份聚丙烯酰胺和10-30重量份甘油溶于960-990重量份水制得的。
17、優選地，聚丙烯酰胺溶液是由0.8-2.5重量份聚丙烯酰胺和15-25重量份甘油溶于960-990重量份水制得的。
18、更優選地，聚丙烯酰胺溶液是由1重量份聚丙烯酰胺和20重量份甘油溶于水制得的。
19、其中，水相溶液是15-40重量份間苯二胺、1-4重量份十二烷基苯磺酸鈉、10-40重量份n-甲基吡咯烷酮溶于916-974重量份的水中，并采用氫氧化鈉調節ph值為7.5-8.0制得的。
20、優選地，水相溶液是20-30重量份間苯二胺、2-3.5重量份十二烷基苯磺酸鈉、15-30重量份n-甲基吡咯烷酮溶于930-960重量份的15℃純水中，并采用氫氧化鈉調節ph值為7.5-8.0制得的。
21、更優選地，水相溶液是25重量份間苯二胺、3重量份十二烷基苯磺酸鈉、20重量份n-甲基吡咯烷酮溶于952重量份的15℃純水中，并采用氫氧化鈉調節ph值為7.5-8.0制得的。
22、其中，油相溶液是由1-4重量份均苯三甲酰氯溶解于980-1000重量份的isoparg中制得的。
23、優選地，油相溶液是由2-3重量份均苯三甲酰氯溶解于960-998重量份的isoparg中制得的。
24、更優選地，油相溶液是由2.5重量份均苯三甲酰氯溶解于997.5重量份的isoparg中制得的。
25、其中，所述聚砜溶液的配置：在燒杯中加入dmf溶劑810-850重量份，在70℃-80℃加熱攪拌下加入聚砜150-190重量份，攪拌至溶解后，加入氯化鋰0.5-3重量份，在70℃-80℃下繼續加熱攪拌至形成均相溶液，將上述均相溶液靜置脫泡12-36h，得到聚砜溶液。
26、優選地，所述聚砜溶液的配置：在燒杯中加入dmf溶劑822-840重量份，在70℃-80℃加熱攪拌下加入聚砜160-180重量份本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，其特征在于：
3.如權利要求1所述的高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，其特征在于：
4.如權利要求1所述的高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，其特征在于：
5.如權利要求1所述的高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，其特征在于：
6.如權利要求1所述的高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，其特征在于：
7.如權利要求3所述的高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，其特征在于：
8.如權利要求2所述的高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，其特征在于：
【技術特征摘要】
1.一種高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，其特征在于：
3.如權利要求1所述的高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，其特征在于：
4.如權利要求1所述的高通量海水淡化反滲透膜的制備方法，其特征在于：
...【專利技術屬性】
技術研發人員：曾浩浩，齊薩仁，石楚道，
申請(專利權)人：湖南沁森高科新材料有限公司，
類型：發明
國別省市：
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