PTFE平板膜微孔結(jié)構(gòu)調(diào)控及膜蒸餾性能研究.pdf

1、膜蒸餾（MD）是膜技術(shù)與蒸餾過(guò)程有機(jī)結(jié)合的一種新型膜分離技術(shù)，其以膜兩側(cè)的蒸汽壓差為傳質(zhì)驅(qū)動(dòng)力，氣體分子擴(kuò)散透過(guò)膜孔，液體和難揮發(fā)性物質(zhì)被阻隔在料液測(cè)從而實(shí)現(xiàn)分離目的。MD具備分離純度高、運(yùn)行條件溫和等優(yōu)點(diǎn)。然而，其產(chǎn)水通量低、MD膜材料抗污性差等缺點(diǎn)限制其應(yīng)用。聚四氟乙烯（PTFE）平板膜具有強(qiáng)疏水、物化性能穩(wěn)定、抗污性強(qiáng)、孔徑小、孔隙豐富等優(yōu)點(diǎn)，是MD膜的理想材料。
　　鑒于此，本文采用“擠出-拉伸-熱定型”方法制備 PTFE

2、平板膜，并將其用于氣掃式膜蒸餾（SGMD）進(jìn)行脫鹽實(shí)驗(yàn)，研究平板膜制備參數(shù)對(duì)膜結(jié)構(gòu)、膜性能及SGMD脫鹽性能的影響，設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)，優(yōu)化SGMD過(guò)程中的操作參數(shù)。通過(guò)連續(xù)性實(shí)驗(yàn)研究膜污染及通量恢復(fù)性能。結(jié)果表明：
　?。?）“擠出-拉伸-熱定型”方法可制備PTFE平板膜，其具有獨(dú)特的“原纖-結(jié)點(diǎn)”網(wǎng)狀微孔結(jié)構(gòu)。在制備過(guò)程中，縱向拉伸倍數(shù)增加，PTFE原纖伸長(zhǎng)，平均孔徑、孔隙率增大；橫向拉伸倍數(shù)增加，節(jié)點(diǎn)發(fā)生劈裂，原纖傾斜，平均孔徑降

3、低，孔隙率增大；熱定型溫度升高，熱定型時(shí)間延長(zhǎng)，原纖、節(jié)點(diǎn)收縮熔融，孔徑先增大后減小，孔隙率減小。此外，PTFE平板膜熱定型后結(jié)晶減小，導(dǎo)致其表面能降低，疏水性增強(qiáng)。
　?。?）SGMD脫鹽過(guò)程中，PTFE平板膜平均孔徑增加，傳質(zhì)效率增加，產(chǎn)生通量提高；料液溫度升高，膜兩側(cè)蒸汽壓差增大，傳質(zhì)驅(qū)動(dòng)力增強(qiáng)，產(chǎn)水通量增大；料液流速加快，溫差極化、濃度極化現(xiàn)象削弱，產(chǎn)水通量提高；料液濃度增加，水的活性下降和濃差極化引起產(chǎn)水通量降低。脫鹽率