一种高通量片式TiO₂纳滤膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种高通量片式TiO2纳滤膜的制备方法，以钛醇盐为前驱体，采用溶胶-凝胶法，通过严格控制过程参数，制备出合适性能的TiO2聚合溶胶并在片式载体上涂膜，得到片式TiO2纳滤膜。该片式TiO2纳滤膜的通量较高，可提高纳滤膜的处理量从而降低应用过程中的运营成本。同时，该材料表现了较为优异的纳滤性能，TiO2纳滤膜的截留分子量MWCO<1000Da，膜对浓度为200mg/L的重金属离子Cu(NO3)2、Ni(NO3)2和ZnCl2的截留率达到80~90%，这为其在工业过程中的应用奠定了基础。

主权项

一种高通量片式TiO2纳滤膜的制备方法，其具体步骤为：a：TiO2聚合溶胶的合成将钛前驱体和溶剂按摩尔比1：(10~80)的比例混合并搅拌的到钛前驱体溶液，然后将无机酸和去离子水以摩尔比1：（1~20）的比例配制成酸溶液，以酸溶液和钛前驱体溶液的摩尔比为1：（5~20）的比例将酸溶液加入钛前驱体溶液中，置于冰浴中搅拌，最后将此溶液置于温度为0~90℃的恒温水浴中进行反应，反应1~6h后，获得外观透明的TiO2聚合溶胶；b：涂膜过程将TiO2聚合溶胶与溶剂按体积比1:(5~20)的比例稀释配制成制膜液，将制膜液在载体表面涂膜；c：干燥烧结过程将涂覆制膜液的载体干燥，升温至300~600℃的范围内保温1~6h后自然降温，制得高通量片式TiO2纳滤膜。