基于双氨基胍盐单体的复合纳滤膜的制备及镁锂离子分离性能研究
发布时间:2021-01-21 02:45
锂资源在各个行业应用广泛,对盐湖卤水进行镁锂分离对锂的生产具有重要意义。国外对盐湖卤水中锂的提取技术较为成熟,但我国盐湖卤水镁锂比远大于国外盐湖卤水,国外锂的提取技术并不能有效地作为我国的参考加以应用。复合纳滤膜分离技术近年来发展良好,表现出广阔的应用前景,加之对离子选择性分离的特点,使其在镁锂分离方面具有独特的优势。低压复合纳滤膜在运行过程中能耗较低,是当前复合纳滤膜制备的重要关注点。因此本文选取新型水相单体1,3-二氨基胍盐酸盐为水相单体反相界面聚合制备复合纳滤膜,在较低压力下对镁锂的截留和分离性能进行研究。首先对NF90膜的结构及镁锂分离性能进行了表征。采用Zeta电位、SEM对膜的结构进行了表征,并考察了对Li Cl、MgCl2、MgSO4的截留性能,结果表明NF90膜对三种盐的截留率分别为39.88%、36.88%、15.84%。其次以Ps20为基膜,1,3-二氨基胍盐酸盐为水相单体,均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体,采用界面聚合法制备二氨基胍复合纳滤膜。主要考察了水相单体浓度、添加剂种类、热处理温度及聚合时间对复合纳滤膜的结构及分...
【文章来源】:天津工业大学天津市
【文章页数】:71 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 前言
1.1 锂资源概况
1.2 盐湖提锂工艺概述
1.3 基于膜的锂分离技术
1.3.1 复合纳滤膜
1.3.2 离子筛膜
1.3.3 离子印迹膜
1.3.4 支撑液膜
1.3.5 膜蒸馏结晶
1.3.6 选择性电渗析
1.3.7 膜法电容去离子
1.4 研究的目的及意义
1.5 研究内容
1.6 课题创新性
第二章 NF90复合膜对镁锂的截留和分离
2.1 引言
2.2 实验试剂和仪器
2.3 NF90复合膜的性能表征
2.3.1 NF90复合膜表面电位分析(Zeta Potential)
2.3.2 NF90复合膜表面形态(SEM)
2.3.3 NF90复合膜截留性能测试
2.4 结果与讨论
2.4.1 Zeta电位分析(Zeta Potential)
2.4.2 SEM分析
2.4.3 截留和分离性能表征
2.5 本章小结
第三章 1,3-二氨基胍复合纳滤膜制备条件探索实验
3.1 引言
3.2 实验试剂和仪器
3.3 复合纳滤膜及无支撑皮层的制备
3.4 复合纳滤膜的性能表征
3.4.1 复合纳滤膜表面电位分析(Zeta Potential)
3.4.2 X射线光电子能谱分析(XPS)
3.4.3 红外光谱分析(ATR-FTIR)
3.4.4 纯水接触角(CA)
3.4.5 复合纳滤膜表面形态(SEM)
3.4.6 复合纳滤膜纯水通量和截留测试
3.5 结果与讨论
3.5.1 盐酸胍与1,3-二氨基胍盐酸盐与TMC界面聚合反应现象
3.5.2 复合纳滤膜Zeta电位及XPS元素分析
3.5.3 无支撑聚酰胺层XPS元素分析
3.5.4 复合纳滤膜ATR-FTIR测试
3.5.5 基膜及复合纳滤膜SEM表征
3.5.6 接触角分析
3.5.7 复合纳滤膜对不同无机盐的截留性能
3.6 本章小结
第四章 基于双氨基胍单体复合纳滤膜的制备及性能研究
4.1 引言
4.2 实验试剂和仪器
4.3 聚砜基膜和复合纳滤膜的制备
4.4 复合纳滤膜的性能表征
4.5 结果与分析
4.5.1 Zeta电位及XPS元素分析
4.5.2 FTIR-ATR分析
4.5.3 SEM分析
4.5.4 接触角分析
4.5.5 截盐性能分析
4.6 本章小结
第五章 总结
参考文献
发表论文
致谢
本文编号:2990297
【文章来源】:天津工业大学天津市
【文章页数】:71 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 前言
1.1 锂资源概况
1.2 盐湖提锂工艺概述
1.3 基于膜的锂分离技术
1.3.1 复合纳滤膜
1.3.2 离子筛膜
1.3.3 离子印迹膜
1.3.4 支撑液膜
1.3.5 膜蒸馏结晶
1.3.6 选择性电渗析
1.3.7 膜法电容去离子
1.4 研究的目的及意义
1.5 研究内容
1.6 课题创新性
第二章 NF90复合膜对镁锂的截留和分离
2.1 引言
2.2 实验试剂和仪器
2.3 NF90复合膜的性能表征
2.3.1 NF90复合膜表面电位分析(Zeta Potential)
2.3.2 NF90复合膜表面形态(SEM)
2.3.3 NF90复合膜截留性能测试
2.4 结果与讨论
2.4.1 Zeta电位分析(Zeta Potential)
2.4.2 SEM分析
2.4.3 截留和分离性能表征
2.5 本章小结
第三章 1,3-二氨基胍复合纳滤膜制备条件探索实验
3.1 引言
3.2 实验试剂和仪器
3.3 复合纳滤膜及无支撑皮层的制备
3.4 复合纳滤膜的性能表征
3.4.1 复合纳滤膜表面电位分析(Zeta Potential)
3.4.2 X射线光电子能谱分析(XPS)
3.4.3 红外光谱分析(ATR-FTIR)
3.4.4 纯水接触角(CA)
3.4.5 复合纳滤膜表面形态(SEM)
3.4.6 复合纳滤膜纯水通量和截留测试
3.5 结果与讨论
3.5.1 盐酸胍与1,3-二氨基胍盐酸盐与TMC界面聚合反应现象
3.5.2 复合纳滤膜Zeta电位及XPS元素分析
3.5.3 无支撑聚酰胺层XPS元素分析
3.5.4 复合纳滤膜ATR-FTIR测试
3.5.5 基膜及复合纳滤膜SEM表征
3.5.6 接触角分析
3.5.7 复合纳滤膜对不同无机盐的截留性能
3.6 本章小结
第四章 基于双氨基胍单体复合纳滤膜的制备及性能研究
4.1 引言
4.2 实验试剂和仪器
4.3 聚砜基膜和复合纳滤膜的制备
4.4 复合纳滤膜的性能表征
4.5 结果与分析
4.5.1 Zeta电位及XPS元素分析
4.5.2 FTIR-ATR分析
4.5.3 SEM分析
4.5.4 接触角分析
4.5.5 截盐性能分析
4.6 本章小结
第五章 总结
参考文献
发表论文
致谢
本文编号:2990297
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/2990297.html