管式氧化石墨烯膜用于乙醇脱水过程

作者：陈献富; 高鹏飞; 丁浩; 顾冬雷; 朱雅光; 范益群

来源：南京工业大学学报(自然科学版), 2015, 37(05): 1-26.

• 乙醇脱水
• 渗透汽化
• 氧化石墨烯
• 膜分离

为了研究新型二维氧化石墨烯膜材料在乙醇脱水过程中的应用,采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯,通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、热分析仪(TG-DSC)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)等表征氧化石墨烯的微结构及性质。以管式陶瓷超滤膜为支撑体,采用浸渍提拉法制备完整无缺陷的氧化石墨烯膜。结果表明:将所制备的氧化石墨烯陶瓷复合膜用于乙醇脱水过程,此膜对水分子表现出优先选择透过性。当原料液中水质量分数为10%,操作温度为60℃时,乙醇-水的分离因子可以达到36以上,渗透通量达到2.5 kg/(m2·h)。氧化石墨烯陶瓷复合膜可以操作100 h以上,并保持一定的分离性能,具有较好的稳定性。

• 单位
  南京工业大学; 材料化学工程国家重点实验室