来瓦希尔骨架材料MIL-53(Al)填充PEBA膜渗透汽化分离水中苯胺

摘要

cqvip:将来瓦希尔骨架材料MIL-53(Al)引入到聚醚共聚酰胺(PEBA-2533)高分子相中制备了不同填充量的PEBA/MIL-53(Al)杂化膜并用于渗透汽化分离水中微量苯胺。X-射线衍射结果证实MIL-53(Al)被成功合成。扫描电镜和激光粒度分析结果表明所制备MIL-53(Al)颗粒粒径在纳米尺度范围内。采用扫描电镜、红外光谱、X-射线衍射、差示扫描量热和水接触角对杂化膜进行了表征,并考察了杂化膜的溶胀行为和分离性能。结果表明,所得杂化膜的热稳定性较好。当MIL-53(Al)质量分数小于20%时,MIL-53(Al)在高分子相中分散均匀,继续增大填充量出现团聚现象。杂化膜的结晶度随MIL-53(Al)填充量的增加而降低。MIL-53(Al)的引入增强了杂化膜的疏水性和溶胀度。在料液温度为60℃、膜下游压力400Pa、料液苯胺质量分数为3.6%时,MIL-53(Al)质量分数为20%的杂化膜(M-20)综合分离性能最优,渗透通量达到2.15kg/(m^2·h),分离因子为264。12天的稳定性测试结果表明所得杂化膜分离性能无显著变化,能够满足渗透汽化应用要求。