非對稱多孔陶瓷濾膜制備和性能研究.pdf

1、本論文在比較成熟的溶膠-凝膠法(sol-gelmethods)的基礎(chǔ)上，自行設(shè)計(jì)用溶凝法將氧化鋁纖維分散為納米級氧化鋁纖維溶膠。通過反復(fù)涂層，由溶膠-凝膠-干凝膠-燒結(jié)成膜，系統(tǒng)地研究了制備條件(包括加水方式、反應(yīng)物配比、濃度、膠溶劑等)對膜的形貌影響。采用SEM、TEM、XRD和鼓泡設(shè)備等技術(shù)對所制樣品的性能進(jìn)行了表征。確定了形成納米纖維溶膠的各項(xiàng)條件，以及由其制備非對稱多孔陶瓷濾膜的熱處理和燒結(jié)條件，最終得到均勻且具有一定強(qiáng)度和韌性

2、的多晶氧化鋁連續(xù)纖維的膜。對纖維的膜進(jìn)行電鏡觀察，并分析得出與纖維的膜性質(zhì)相關(guān)的一些因素。 此外，本文在研究成功的NaAlO2/HAc-水熱合成法制備納米氧化鋁纖維基礎(chǔ)上，又研究了NaAlO2/CO2-水熱合成法制備納米氧化鋁纖維，介紹了用碳分法制備超細(xì)氧化鋁的機(jī)理，具體的工藝流程?；趯︿X酸鈉溶液碳酸化分解的機(jī)理、碳分過程的各種影響因素進(jìn)行綜合分析，探索不同濃度、溫度、二氧化碳用量及壓力等多種因素的影響。經(jīng)實(shí)驗(yàn)得到了較優(yōu)的化學(xué)

3、合成條件及洗滌和干燥條件。測試分析和制膜試驗(yàn)表明，兩種方法制得的膜結(jié)構(gòu)性能完全相同，但成本降低約20％。同時(shí)，在研究NaAlO2/CO2-水熱合成法過程中，對副產(chǎn)物絲鈉鋁石[NaAlCO3(OH)2]纖維形成條件進(jìn)行了研究，制備出較純的絲鈉鋁石產(chǎn)品。 通過以上方法得到的顆粒和纖維的溶膠分別用來制備非對稱多孔陶瓷濾膜的活性分離層。涂膜過程注意控制分離層的厚度，溶膠的濃度，涂布的次數(shù)，過渡層的使用，表面活性劑的種類和用量，燒結(jié)時(shí)間、