多通道陶瓷中空纤维的制备与表征文献综述
2020-04-12 15:57:38
文 献 综 述 1.1课题背景及意义 膜分离技术是当前最具应用前景的高新技术之一。
膜分离技术,具有操作方便、节能、高分离效率和对环境友好等一系列优越性。
在能源紧张,资源短缺,生态环境日益恶化的今天,膜分离技术已被广泛应用于环保、电子、纺织、化工、轻工、石油、医药、生物技术、食品、能源工程等各个领域[1]。
陶瓷膜是一种新型分离膜,是近年来国际上发展迅速的高新技术之一。
作为一类新型的膜分离介质,陶瓷膜具有诸多有机聚合物膜无法比拟的优点。
陶瓷膜具有耐化学腐蚀、刚性及机械强度高、孔径分布窄、易于清洗、抗微生物能力强、耐高温、耐有机溶剂、不老化微观结构可控,膜孔径分布窄,分离选择性好,环境友好和使用寿命长等优点,可以满足特别苛刻的使用要求,因此在化工与石油化工、生物、食品、医药等领域分离工艺获得成功应用,受到国内外的广泛关注[2,3]。
当然,陶瓷膜也有一些缺点,如材质少、不易加工、质脆、高温下密封困难、价格高和不耐高浓度强碱腐蚀等。
这也在一定程度上限制了陶瓷膜的推广应用,需在今后的研发工作中逐步克服[1]。
新型中空纤维陶瓷膜除了具有传统陶瓷膜本身优点以外,与传统多通道管式或平板构型的膜相比,还具有以下突出优点[4,5,6,7]单位体积膜有效过滤面积大耐压性能好、机械强度高、膜组件小、制造成本低并且有利于膜通量与分离效率的提高,具有装填膜密度高和通量高等特点因此,以中空纤维为支撑体所制备的分子筛膜在渗透通量和装填膜面积方面都表现出显著的优势,工业应用前景十分广阔,制备出适合分子筛膜生长的中空纤维多孔支撑体是首要研究任务。
对于分子筛膜合成[8],多孔支撑体在保证较高机械强度与渗透性的基础上,必须具备合适的孔径分布。