環(huán)糊精交聯(lián)改性滲透汽化膜的構(gòu)建及其苯-環(huán)己烷分離特性研究.pdf

1、滲透汽化是一種環(huán)境友好新型分離技術(shù)，對(duì)近沸和共沸混合物的分離具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，如何構(gòu)建有機(jī)物分離用滲透汽化膜已成為膜分離領(lǐng)域前沿課題之一。本論文以苯/環(huán)己烷分離為應(yīng)用背景，從具有空腔結(jié)構(gòu)的環(huán)糊精交聯(lián)劑(CD=)和特殊滑移結(jié)構(gòu)的聚輪烷交聯(lián)劑(PR=)的設(shè)計(jì)、制各出發(fā)，構(gòu)建新型耐溶劑滲透汽化膜，并研究其苯/環(huán)己烷分離特性，主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:
　　(1)以大環(huán)化合物環(huán)糊精分子為主體，成功制備了帶有不飽和鍵的CD=和PR=;以設(shè)計(jì)制備的

2、CD=和PR=新型交聯(lián)劑對(duì)滲透汽化膜進(jìn)行交聯(lián)改性，對(duì)膜的分子結(jié)構(gòu)及性能進(jìn)行了表征，結(jié)果表明，CD交聯(lián)改性膜和PR交聯(lián)改性膜具有良好的均質(zhì)連續(xù)結(jié)構(gòu)，具有良好的機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性，通過(guò)交聯(lián)實(shí)現(xiàn)了膜的耐溶劑性能的提升。
　　(2)以苯/環(huán)己烷為分離體系，考察了溫度、料液組成、流速、交聯(lián)劑含量、交聯(lián)時(shí)間、膜厚等對(duì)滲透汽化性能的影響，結(jié)果表明，在操作溫度為60℃、進(jìn)料液組成為苯/環(huán)己烷(20/80wt％)、流速為100mL/min、交聯(lián)劑含

3、量5％、交聯(lián)時(shí)間為30min、膜厚為80μm時(shí)，膜分離效果最佳，且PR交聯(lián)改性膜的性能優(yōu)于與CD及季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)交聯(lián)改性膜，CD交聯(lián)改性膜滲透通量達(dá)1263g·m-2h-1,分離系數(shù)達(dá)到5.16，PR交聯(lián)改性膜滲透通量可達(dá)1689g·m-2h-1，分離系數(shù)達(dá)到6.72，環(huán)糊精和聚輪烷的特異結(jié)構(gòu)對(duì)膜性能的提升起關(guān)鍵作用。
　　(3)開展了膜傳質(zhì)機(jī)理的初步研究:通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得出苯與膜材料有更強(qiáng)的相互作用，會(huì)被膜優(yōu)先