超臨界CO-,2-流體致孔技術(shù)用于PVA納濾膜的制備.pdf

1、膜分離技術(shù)是一種分離效率高、能耗低、環(huán)境友好的新型分離技術(shù)，在工業(yè)上已得到廣泛應(yīng)用和發(fā)展。傳統(tǒng)的納濾膜制備方法中，總是存在小孔難致、溶劑殘留、孔隙率低、孔結(jié)構(gòu)不均勻等問題。針對此類問題，本論文采用超臨界C02流體致孔技術(shù)，對聚乙烯醇進(jìn)行發(fā)泡致孔，制備了孔結(jié)構(gòu)優(yōu)良的聚乙烯醇納濾膜，并就所制備的納濾膜在紅霉素的分離純化方面的應(yīng)用進(jìn)行了探討。 研究中以聚乙烯醇為膜材料，戊二醛為交聯(lián)劑，通過(1)超臨界CO<,2>流體作為非溶劑，采用相

2、分離法使聚乙烯醇溶液成膜；(2)超臨界CO<,2>流體作為物理發(fā)泡劑，通過發(fā)泡對聚乙烯醇薄膜進(jìn)行致孔。探討了超臨界CO<,2>流體壓力、溫度、聚合物在CO<,2>流體中的保留時(shí)間、PVA濃度、交聯(lián)劑含量、交聯(lián)溫度及交聯(lián)時(shí)間對膜分離性能的影響。利用PEG標(biāo)準(zhǔn)分子量物質(zhì)，系統(tǒng)分析了分離膜的孔徑及孔徑分布情況，并通過掃描電鏡對納濾膜的形貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征、通過傅立葉紅外光譜和X射線衍射儀對分離膜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。對所制備PVA納濾膜的熱穩(wěn)定性

3、、耐酸堿性、耐溶劑性、溶脹性能及機(jī)械性能進(jìn)行了研究，并對發(fā)酵液中紅霉素的分離過程進(jìn)行了研究，討論了膜浸泡時(shí)間、操作壓力、紅霉素濃度等因素對分離過程的影響，取得了具有一定科學(xué)價(jià)值的研究結(jié)果。 研究表明，采用超臨界CO<,2>流體作為致孔劑制備的PVA納濾膜具有孔隙率高、孔徑均勻的特點(diǎn)，分離性能優(yōu)良，選擇性好，并且超臨界CO<,2>流體對PVA的塑化作用在一定程度上改善了PVA納濾膜的耐酸堿性能。超臨界CO<,2>流體作為物理發(fā)泡劑