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TiO₂ 纳滤膜的制备及其离子截留性能

漆虹 , 李世大 , 江晓骆 , 韩静

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00305

以钛酸四异丙酯为前驱体,通过聚合溶胶路线制备出平均尺寸约1.2 nm的TiO₂溶胶.采用浸浆法, 经过一次涂膜,在平均孔径约为3nm的片状 g -Al₂O₃/ a -Al₂O₃支撑体上制备出完整无缺陷的TiO₂纳滤膜.详细考察了煅烧温度对非担载膜(TiO₂粉末)和TiO₂纳滤膜性能的影响.在350℃的煅烧温度下制备出孔径约为1.5nm的TiO₂纳滤膜,该膜对PEG的截留分子量为890,纯水渗透通量为5.3 L/(m² ? h)(8×10⁵Pa,20℃); 并详细考察了该膜对NaCl、CaCl₂、Na₂SO₄、MgCl₂和Ni(NO₃)₂5种溶液的截留性能.结果表明, 在pH＝4,压力5×10⁵Pa的条件下,Ti-350膜对0.025 mol/L CaCl₂和MgCl₂溶液的离子截留率分别达到96.5%和92.8 %.

关键词: 陶瓷纳滤膜 , titania , Sol-Gel method , ions retention

TiO2纳滤膜对重金属离子的截留性能

董国祥 , 朱瓌之 , 李世大 , 漆虹

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2012.01.011

采用孔径为1.5 nm的TiO2纳滤膜,在压力0.4～0.8 MPa,pH值3～7的条件下,考察了膜对浓度范围为50～500 mg/L的Cu(NO3)2、Ni(NO3)2、ZnC12和CdC12四种单组份重金属溶液的截留性能.结果表明:除Cd2+外,膜对重金属离子的截留率随溶液浓度的增大先增大,当浓度达到200 mg/L后趋于稳定；升高压力膜的离子截留率会略有增加；当pH=6时,膜对Ni2+和Cd2+的截留率最低,而对Cu2+和Zn2+的截留率在pH=5～6时达到最高.TiO2膜对Cu2+、Ni2+、Zn2+和Cd2+的最高截留率分别可以达到96.9％、95.9％、92.5％和83.2％.

关键词: 陶瓷纳滤膜 , TiO2 , 重金属离子 , 离子截留

TiO2纳滤膜的制备及其离子截留性能

漆虹 , 李世大 , 江晓骆 , 韩静

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00305

以钛酸四异丙酯为前驱体,通过聚合溶胶路线制备出平均尺寸约1.2 nm的TiO2溶胶.采用浸浆法,经过一次涂膜,在平均孔径约为3nm的片状γ-A12O3/α-A12O3支撑体上制备出完整无缺陷的TiO2纳滤膜.详细考察了煅烧温度对非担载膜(TiO2粉末)和TiO2纳滤膜性能的影响.在350C的煅烧温度下制备出孔径约为1.5nm的TiO2纳滤膜,该膜对PEG的截留分子量为890,纯水渗透通量为5.3 L/(m2·h)(8×105Pa,20℃);并详细考察了该膜对NaCl、CaCl2、Na2SO4、MgCl2和Ni(NO3)25种溶液的截留性能.结果表明,在pH=4,压力5×105Pa的条件下,Ti-350膜对0.025 mol/LCaCl2和MgCl2溶液的离子截留率分别达到96.5%和92.8%.

关键词: 陶瓷纳滤膜 , TiO2 , 溶胶-凝胶法 , 离子截留

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