双功能催化渗透汽化复合膜的制备方法

摘要

一种双功能催化渗透汽化复合膜的制备方法，属于膜的制备技术领域。本发明的目的是实现酯化反应和分离相耦合，以聚乙烯醇/阳极氧化铝固体酸为原料的双功能催化渗透汽化复合膜的制备方法。本发明步骤是：PVA铸膜液制备、催化剂制备、未交联复合膜制备、双功能复合膜制备。本发明采用浸渍法，制备简单；硫酸浸渍的AAO作为催化层及复合膜支撑层减少传质阻力；分离层与催化层相互分离，使得料液与催化层充分接触，催化剂被充分利用。本发明所制备的双功能膜可实现催化酯化反应与分离相耦合。连续分离出酯化反应中的副产物水，提高反应物的转化率，节约成本。

主权项

一种双功能催化渗透汽化复合膜的制备方法，其特征在于：其步骤是：a、PVA铸膜液制备：将PVA在90℃水浴，磁力搅拌10‑12小时的条件下，充分溶在去离子水中，制备1.0～3.0wt.%的PVA铸膜液；b、催化剂制备：将片状AAO完全浸入0.5～2.5 mol/L的稀硫酸水溶液中20～40min，使AAO表面与稀硫酸水溶液发生发应，取出，晾干，置于马弗炉中300～500℃煅烧2～4h，制备阳极氧化铝固体酸催化剂SO₄^2‑‑AAO，同时作为双功能膜的支撑层；c、未交联复合膜制备：将步骤b中制备的催化剂一侧在室温下浸渍到步骤a中制备的PVA铸膜液60～120秒钟，取出后静置干燥，制得未交联的PVA/SO₄^2‑‑AAO复合膜；d、双功能复合膜制备：将步骤c中所制备的未交联复合膜，完全浸入到交联剂溶液中，交联剂包括4wt%戊二醛，1wt%盐酸和95wt%丙酮，在室温下进行复合膜PVA皮层表面交联反应20～40min，制备得PVA/SO₄^2‑‑AAO双功能复合膜；其中：PVA交联反应式：。