膜科学与技术

金属盐改性PVA膜及其渗透汽化性能的研究

作者：徐林，侯春龙，刘月胜，杨虎，许振良

单位：化学工程联合国家重点实验室，华东理工大学化学工程研究所膜科学与工程研发中心，上海200237

关键词：聚乙烯醇；金属盐；乙酸乙酯；渗透气化

出版年,卷(期):页码： 2016,36(2):60-64

摘要：

本文以聚乙烯醇（PVA）为原料，在PVA水溶液中添加不同类型的金属盐，制备了不同金属盐改性的PVA渗透汽化膜，讨论了金属盐对膜溶胀度、机械性能和渗透汽化能力的影响。实验结果表明，加入金属盐（除镁盐）后，改性膜的溶胀度降低，膜的稳定性提高；添加金属盐均能提高膜分离乙酸乙酯溶液的渗透汽化通量。通过改性膜综合性能的比较，LiCl改性膜性能更为优异。随着LiCl 含量的增加，膜通量增大。当LiCl添加量为0.1mol时，J乙酸乙酯/水=110g/(m2 h),α乙酸乙酯/水=1700；添加0.3mol LiCl 时，J乙酸乙酯/水=536g/(m2 h),α乙酸乙酯/水=1000。

Using PVA as a raw material, polyvinyl alcohol(PVA) membranes modified by metal salts were prepared by adding metal salts into PVA solutions. The effects of metal salts on the swelling degree, mechanical properties and pervaporation performance of the membranes were studied. The results revealed that the swelling degree of modified membranes decreased and the stability enhanced after adding metal salts except magnesium salts. And the fluxes of membranes were increased after adding metal salts in separating the solution of ethyl acetate. Considering the comprehensive performance of modified membranes, membranes modified by lithium chloride were more excellent. The flux increased with the increase of LiCl content, When LiCl content was 0.1mol, J乙酸乙酯/水=110g/(m2 h),α乙酸乙酯/水=1700；LiCl content was 0.3mol, J乙酸乙酯/水=536g/(m2 h),α乙酸乙酯/水=1000.

徐林（1990-），男，江苏宿迁人，硕士研究生，主要从事膜技术方面的研究工作。通讯联系人：Email: hyang@ecust.edu.cn

参考文献：

[1] 陈翠仙，韩宾兵，朗宁威.渗透蒸发和蒸汽渗透[M].北京：化学工业出版社，2004，2-4
[2] Binging R C., James F E. New separate by membrane permeation [J]. Petrol Refiner, 1958,37:214-215.
[3] 白露，张力平，曲萍等. 聚乙烯醇/纳米纤维素复合膜的渗透气化性能及结构表征[J].高等学校化学学报.2011,32(4):984-989.
[4] 宋明宇，沈江南，陈欢林. 聚乙烯醇-海藻酸钠共混中空纤维复合膜用于异丙醇脱水[J].石油化工，2004,33（3）：216-219.
[5] Russ T,Brenn R,Geoghegan M.Equilibrium swelling of polystyrene networks by linear polystyrene[J].Macromolecules, 2003,36:127-141.
[6] 刘兵兵，曹义鸣，李雄岩等. 聚乙烯醇/壳聚糖共混渗透气化膜性能研究[J].膜科学与技术，2007,27（4）：37-41.
[7] Ghazali M, Nawawi M, Huang R Y M. Pervaporation dehydration of isopropanol with chitosan membrane[J].Journal of Membrane Science, 2007,124:53-62
[8] 徐冬梅，张可达，樊智虹等. 纳米SiO2改性聚乙烯醇渗透汽化膜[J]，化工科技，2003，11(2)，25-27.
[9] 张秋根，陈瑜，陈建华等. 新型聚乙烯醇/硅系杂化膜的制备及渗透性能[J]，化工学报，2007，58(5)：1238-1243.
[10] Kim K J, Park S H, Sow W，et al. Pervaporation separation of aqueous organic mixtures through sulfated zireonia-poly(vinyl alcohol) membrane[J]. Journal of Applied Polymer Science，2001,79:1450-1455.
[11] Upadhyaya D J, Bhat N V .Separation of azeotropic mixture using modified PVA membrane [J].Journal ofMembrane Science, 2005,255:181-186.
[12] 袁海宽，许振良，马晓华等. 全氟磺酸改性聚乙烯醇渗透气化膜分离乙酸乙酯-水溶液[J].高校化学工程学报，2009,23（1）:131-136.

服务与反馈：

【文章下载】【加入收藏】

《膜科学与技术》编辑部地址：北京市朝阳区北三环东路19号蓝星大厦邮政编码：100029 电话：010-64426130/64433466 传真：010-80485372邮箱：mkxyjs@163.com