【正文】 10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100%Transmittance 1000 2000 3000 4000 Wavenumbers (cm1)—丙酮 —正戊醇 —聚乙二醇 —磷酸三丁酯 The IR spectrum on Different additive of PS membrane：由于上述四張圖基本完全重合，并沒(méi)有出現(xiàn)新的吸收峰。說(shuō)明聚砜基膜加入添加劑時(shí)并沒(méi)有在基膜中引入新的官能團(tuán)，即基膜中并沒(méi)有添加劑的存在。這也說(shuō)明添加劑在凝膠液中發(fā)生了擴(kuò)散現(xiàn)象，從而影響了膜的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響了膜的性能。 TG法測(cè)定不同添加劑膜的熱穩(wěn)定性1. TG法實(shí)驗(yàn)原理許多物質(zhì)在加熱或冷卻過(guò)程中除了產(chǎn)生熱效應(yīng)外往往有質(zhì)量變化其變化的大小及出現(xiàn)的溫度與物質(zhì)的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。因此利用在加熱和冷卻過(guò)程中物質(zhì)質(zhì)量變化的特點(diǎn)可以區(qū)別和鑒定不同的物質(zhì)。熱重分析Thermogravimetry簡(jiǎn)稱(chēng)TG就是在程序控制溫度下測(cè)量獲得物質(zhì)的質(zhì)量與溫度關(guān)系的一種技術(shù)。其特點(diǎn)是定量性強(qiáng)能準(zhǔn)確地測(cè)量物質(zhì)的質(zhì)量變化及變化的速率。目前熱重分析法廣泛地應(yīng)用在環(huán)境科學(xué)的許多領(lǐng)域中發(fā)揮著重要的作用。2. TG法測(cè)定實(shí)驗(yàn)結(jié)果 。 additive Thermogravimetry of PS由圖可以看出，純聚砜膜（無(wú)添加劑）具有良好的熱穩(wěn)定性，失重1%時(shí)的溫度為489℃左右。添加劑為磷酸三丁酯的聚砜膜失重1%℃左右，第二次失重過(guò)程與純聚砜膜一致。添加劑為小分子聚乙二醇的聚砜膜失重1%℃左右，第二次失重過(guò)程與純聚砜膜一致。添加劑為氯化鋰的添加劑失重1%℃，對(duì)比四條曲線可得到以下結(jié)論：( 1 ) 添加劑的的加入使聚砜膜的熱穩(wěn)定性下降，熱分解溫度降低。( 2 ) 添加劑對(duì)聚砜基膜熱穩(wěn)定性影響大小的順序?yàn)榫垡叶?、磷酸三丁酯、氯化鋰。?）聚乙二醇和磷酸三丁酯的加入大大加快了聚砜基膜的分解速率，而氯化鋰只是很小的加快了聚砜基膜的分解。綜合添加劑對(duì)PDMSPS復(fù)合膜的氣體分離性能和熱穩(wěn)定性，說(shuō)明磷酸三丁酯為PDMSPS復(fù)合膜的最佳添加劑。第四章 結(jié)論與展望論文以聚砜（PS）為基膜材料,N,N一二甲基乙酰胺(DMAC)為溶劑,5%的甲醛溶液為凝膠介質(zhì),分別用乙醇、正戊醇、丙酮、磷酸三丁酯、無(wú)水氯化鋰、聚乙二醇、十二烷基苯磺酸鈉為添加劑調(diào)節(jié)基膜結(jié)構(gòu)，利用浸入沉淀相轉(zhuǎn)換法制備基膜。用聚二甲基硅氧烷(硅橡膠PDMS)作為選擇層涂覆制備PDMSPS復(fù)合膜。氣體分離膜的性能主要用氣體滲透速率和分離系數(shù)兩個(gè)參數(shù)來(lái)描述,分離系數(shù)越大,滲透速率越高,性能越好。本實(shí)驗(yàn)的主要任務(wù)是選擇合適的添加劑制備既具有較高分離系數(shù),又具有較高滲透速率的氣體分離膜。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到以下結(jié)論：1．添加劑不能使PDMSPS復(fù)合膜既獲得很好的NO2滲透速率又獲得很高的分離系數(shù)，二者不可兼得。一般具有高的氣體滲透速率的膜通常選擇性很低，反之具有高選擇性的膜氣體滲透速率很低。因此選擇一個(gè)合適的添加劑對(duì)提高氣體分離膜性能具有重要意義。2．對(duì)于聚砜基膜，應(yīng)選用的最佳添加劑為大分子的聚乙二醇、然后為十二烷基苯磺酸鈉、再其次就是小分子的聚乙二醇和磷酸三丁酯。從工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用來(lái)講，由于聚乙二醇和十二烷基苯磺酸鈉的價(jià)格是磷酸三丁酯的23倍，為節(jié)約成本，則在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用應(yīng)選用的添加劑為磷酸三丁酯。3．對(duì)于PDMSPS復(fù)合膜，則選用的最佳添加劑為大分子的聚乙二醇、再其次就是磷酸三丁酯和無(wú)水氯化鋰。從工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用來(lái)講，由于聚乙二醇的價(jià)格是磷酸三丁酯的23倍，為節(jié)約成本，則在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用應(yīng)選用的添加劑為磷酸三丁酯。4．通過(guò)對(duì)PS膜與PDMS復(fù)合膜紅外光譜圖的比較，說(shuō)明硅橡膠涂層材料與聚砜基膜材料并沒(méi)有發(fā)生相互作用。同時(shí)說(shuō)明利用聚二甲基硅氧烷(硅橡膠)優(yōu)良的氣體滲透性能來(lái)促進(jìn)氣體的滲透,硅橡膠起到彌補(bǔ)聚砜基膜表皮缺陷孔的作用,真正起分離作用的還是基膜。5．通過(guò)對(duì)比不同添加劑PS膜的紅外光譜圖，可知基膜中并沒(méi)有添加劑的存在?？梢哉J(rèn)為添加劑的加入主要是改變鑄膜液體系的熱力學(xué)性質(zhì)和凝膠動(dòng)力學(xué),從而影響膜的結(jié)構(gòu)并進(jìn)一步影響膜的性能。6．通過(guò)對(duì)比不同添加劑聚砜基膜的熱重分析曲線，可知添加劑的加入使聚砜膜的熱穩(wěn)定性下降，熱分解溫度降低。7. 綜合添加劑對(duì)PDMSPS復(fù)合膜的氣體分離性能和熱穩(wěn)定性?xún)煞矫婵紤]，說(shuō)明磷酸三丁酯為PDMSPS復(fù)合膜的最佳添加劑。 膜分離技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù),由于其獨(dú)特的優(yōu)越性己被認(rèn)為是本世紀(jì)最有前途的一項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù),它的出現(xiàn)對(duì)于解決目前所面臨的能源問(wèn)題、環(huán)境污染問(wèn)題等具有深遠(yuǎn)的意義,被譽(yù)為“在二十一世紀(jì)多數(shù)工業(yè)中,膜過(guò)程扮演著戰(zhàn)略的角色”。世界上許多國(guó)家包括我國(guó)在內(nèi),都把膜分離技術(shù)及其應(yīng)用作為國(guó)家的重點(diǎn)發(fā)展項(xiàng)目。該技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn):如僅需在常溫下操作、無(wú)相態(tài)變化、無(wú)化學(xué)變化、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、處理效率高、高效節(jié)能以及在生產(chǎn)過(guò)程中不產(chǎn)生污染等。在飲用水凈化、工業(yè)用水處理、食品、飲料用水除菌、生物活性物質(zhì)回、精制、工業(yè)尾氣處理等方面都有廣泛應(yīng)用,并已迅速推廣到紡織、化工、電力、食品、冶金、石油、機(jī)械、生物、制藥、發(fā)酵等各個(gè)領(lǐng)域隨著膜分離技術(shù)工業(yè)化進(jìn)程的不斷深入,其應(yīng)用的領(lǐng)域?qū)?huì)不斷拓寬,其在節(jié)能減排,環(huán)保治理等方面的作用會(huì)日益突出,這項(xiàng)二十一世紀(jì)的新型分離技術(shù)正在逐步的融入到國(guó)家能源及環(huán)保戰(zhàn)略中,其戰(zhàn)略角色將會(huì)不斷增強(qiáng)。參考文獻(xiàn)［1］Ramesh R membranes synthesis，characteristics and applications[M].Van Nostrand Rienhold，1991：6492．［2］陳翠仙，余立新．新膜及膜過(guò)程的研究現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)向[J]．水處理技術(shù)，1996，22(6)：307313．［3］李海波，胡筱敏，羅茜．含油廢水的膜處理技術(shù)[J]．過(guò)濾與分離，2000，10(4)：1014．［4］Kong J，Li K．Oil removal from oilinwater emulsions using PVDFmembranes[J]．Separ Purif Technol，1999，(16)：8393［5］張柏欽，王文選. 環(huán)境工程原理. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003［6］魏明蓉，張華陸，陸燕勤. 污水廠惡臭氣體治理技術(shù)概述. 廣西輕工業(yè)，2010,［7］宋學(xué)丹，,35［8］徐南平,邢衛(wèi)紅, 技 術(shù) 與 應(yīng) 京:化 學(xué) 工 業(yè) 出版社,2003［9］陳歡林. 新型分離技術(shù). 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005［10］安樹(shù)林. 膜科學(xué)技術(shù)實(shí)用教程. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005,5［11］Rautenbach R「德」，王樂(lè)夫譯. 膜工藝一組件和裝置設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第一版. 北京. 化學(xué)工業(yè)出版社,1998: 305 306［12］董子豐. 氣體膜分離技術(shù)在石油工業(yè)中的應(yīng)用，, 20(3):3 843［13］方文青,吳全法,胡新名. 加氫尾氣膜法氫提純技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用,，33(8):6365［14］穆海濤. 膜分離氫提濃技術(shù)在加氫裂化裝置上的應(yīng)用,石油煉制與化工. 2000，31(7):3235［15］彭福兵， , 21(11) : 820824［16］，特點(diǎn)和應(yīng)用， 1: 2535［17］:化學(xué)工業(yè)出版社，1998 88109［18］ Heuchel M, Hofmann D. 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