杂化SiO2微孔膜膜厚对Mg2+、Li+截留性能的影响

作者：刘浩月; 牛淑锋; 漆虹^*

来源：南京工业大学学报(自然科学版), 2021, 43(04): 435-441.

• 微孔膜
• 杂化SiO2膜
• BTESE
• 镁锂截留
• 膜厚

以1,2-双(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)为前驱体,在TiO2管式载体上通过控制涂膜次数制备出不同膜厚且完整无缺陷的杂化SiO2微孔膜。采用傅里叶变化红外光谱(FT-IR)、N2吸附-脱附法对杂化SiO2粉体的微观结构进行表征,并考察了膜厚对杂化SiO2微孔膜的纯水渗透性能和对Mg2+、Li+截留性能的影响。结果表明,随着杂化SiO2微孔膜膜厚从1.16增加到1.45μm,杂化SiO2微孔膜的纯水渗透率从245.4下降到29.2 L/(m2·h·MPa),杂化SiO2微孔膜对0.01 mol/L LiCl溶液的截留率从31.1%增加到66.3%,对0.01 mol/L MgCl2溶液的截留率从0.9%增加到2.4%。同时,杂化SiO2微孔膜对0.01 mol/L LiCl溶液和MgCl2溶液的截留率之差由30.2%增加到63.1%,具有良好的镁锂分离性能。在1.0 MPa压力下过滤8 h后,膜厚为1.28μm的杂化SiO2微孔膜的纯水渗透率和对0.01 mol/L LiCl溶液的截留率分别稳定在109.9 L/(m2·h·MPa)和50.4%。

• 单位
  材料化学工程国家重点实验室; 南京工业大学