1.一种高通量PEG/PVDF复合脱硫膜的制备方法,包括以下步骤:
步骤(A)、PVDF底膜的制备:
将聚偏氟乙烯溶于有机溶剂中,得到质量百分比浓度为10‑15%的溶液,经搅拌、过滤、真空脱泡处理后,得到底膜的铸膜液,将铸膜液在无纺布表面刮膜后置于水凝固浴中固化成膜,在无纺布表面得到PVDF底膜,最后,将表面有PVDF底膜的无纺布浸入乙醇中2‑5h,取出晾干,即得到PVDF底膜;
步骤(B)、PEG/PVDF复合膜的制备:
将聚乙二醇、碳酸氢钙、交联剂、催化剂、乙醇、去离子水按照质量比100:(0.5‑5):
(0.5‑1):(0.02‑0.1):(50‑70):(50‑70)配制成混合溶液,搅拌均匀后,将混合溶液刮涂在步骤(A)得到的PVDF底膜表面,在80‑110℃下交联成膜3‑6小时,在PVDF底膜表面形成PEG膜层,得到PEG/PVDF复合膜。
2.如权利要求1所述的一种高通量PEG/PVDF复合脱硫膜的制备方法,其特征在于,所述有机溶剂选自磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、N‑甲基吡咯烷酮、N,N‑二甲基乙酰胺中的一种;和/或所述PVDF底膜的厚度为30‑55um;和/或所述交联剂为马来酸酐、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,6‑己二异氰酸酯中的任意一种;和/或所述催化剂为三甲胺、三乙胺、二月桂酸二丁基锡、马来酸二丁基锡中的任意一种;和/或所述PEG的分子量为50000‑400000;和/或所述PEG膜层的厚度为20‑36um。
3.如权利要求1所述的一种高通量PEG/PVDF复合脱硫膜的制备方法,其特征在于,所述步骤(A)替换为步骤(C),步骤(C)、PVDF底膜的制备:
将聚偏氟乙烯和无机粒子分散于有机溶剂中,聚偏氟乙烯、无机粒子、有机溶剂的质量比为(10‑15):(1‑3):(82‑89),经搅拌、过滤、真空脱泡处理后,得到底膜的铸膜液,将铸膜液在无纺布表面刮膜后置于水凝固浴中固化成膜,在无纺布表面得到PVDF底膜,最后,将表面有PVDF底膜的无纺布浸入乙醇中2‑5h,取出晾干,即得到PVDF底膜。
4.如权利要求3所述的一种高通量PEG/PVDF复合脱硫膜的制备方法,其特征在于,步骤(C)中,所述无机粒子选自硝酸锌、氧化锌、氢氧化锌、氧化锆中的任意一种;和/或所述有机溶剂选自磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、N‑甲基吡咯烷酮、N,N‑二甲基乙酰胺中的一种;和/或所述PVDF底膜的厚度为30‑55um。
5.如权利要求1或3所述的一种高通量PEG/PVDF复合脱硫膜的制备方法,其特征在于,所述步骤(B)替换为步骤(D),步骤(D)、PEG/PVDF复合膜的制备:
将聚乙二醇、有机配体、金属盐、碳酸氢钙、交联剂、催化剂、乙醇、去离子水按照质量比
100:(3‑5):(0.5‑1):(0.5‑2):(0.5‑1):(0.02‑0.1):(50‑70):(50‑70)配制成混合溶液,搅拌均匀后,将混合溶液刮涂在步骤(A)或步骤(C)得到的PVDF底膜表面,在80‑110℃下交联成膜3‑6小时,在PVDF底膜表面形成PEG膜层,得到PEG/PVDF复合膜。
6.如权利要求5所述的一种高通量PEG/PVDF复合脱硫膜的制备方法,其特征在于,所述有机配体选自2‑甲基咪唑、苯并咪唑、2‑乙基咪唑、4,4‑联吡啶中的一种或多种;和/或所述金属盐选自硝酸锌、氯化锆中的一种。
7.一种高通量PEG/PVDF复合脱硫膜,其特征在于,由权利要求1‑6任一项所述的一种高通量PEG/PVDF复合脱硫膜的制备方法制得。
8.如权利要求7所述的一种高通量PEG/PVDF复合脱硫膜,其特征在于,在55℃下,对于浓度为400ppm噻吩/正辛烷溶液,渗透通量不低于3.03Kg/m2*h,且富硫因子不低于12.38。
9.如权利要求8所述的一种高通量PEG/PVDF复合脱硫膜,其特征在于,在55℃下,对于浓度为400ppm噻吩/正辛烷溶液,所述高通量PEG/PVDF复合脱硫膜的渗透通量高达3.61Kg/m2*h,富硫因子高达19.63。