摘要：以聚乙烯醇（PVA)和凹凸棒粘土（ATP）为原料，采用溶液流延成膜法制备PVA/ATP渗透汽化膜，采用SEM、FTIR等对膜的结构进行了表征，并对膜的热性能和耐水性能进行了测试。结果表明，随着ATP含量的升高，PVA/ATP膜的吸水率、透水率、表面截面粗糙程度都在变化，当ATP含量为1%时耐水性能较好。加入ATP与交联剂都能使PVA膜的透水率降低，ATP分布均匀有利于改善膜的综合性能。67005

毕业论文关键词：聚乙烯醇，凹凸棒土，渗透汽化

Abstract：Polyvinyl alcohol (PVA) and attapulgite (ATP) were used as raw materials. PVA / ATP membranes were prepared by film-casting method. SEM and FTIR were used to characterize the structure of the membrane, and water resistance of the membrane was tested. The results show that water absorption, water permeability and surface roughness changed with the increase of ATP content. When the ATP content is about 1% (wt), the membrane water resistant was improved greatly. The adding ATP and crosslinking agent can both decrease the water permeability of the PVA membrane. The uniform distribution of ATP in membrane will help to improve its performance.

Keywords：polyvinyl alcohol, attapulgite, pervaporation

目   录

1前言 3

1.1渗透汽化膜基本原理 3

1.2渗透汽化膜的应用 4

1.3凹凸棒土的介绍 5

1.4聚乙烯醇 6

1.5研究内容 7

2.膜的制备 7

2.1实验部分 7

2.2结果与讨论 9

结论 17

参考文献 18

致谢 19

1前言

    渗透汽化[1，2](PV)是一种新型的膜分离技术。它是由于组分在蒸汽压差的推动下通过膜的溶解与扩散速率不同来达到分离的效果。渗透汽化的优点有：相变质量小、工艺放大效应小、设备简单、低能耗，高效率、无污染，逐渐在化学、制药、食品等工业和环境保护中得到应用，被认为是最有希望大规模应用的分离技术之一。开发新的膜材料或者改性现有膜材料都能提高渗透汽化膜分离性能。论文网

1.1渗透汽化膜基本原理

渗透汽化膜的皮层致密，可以使渗透物和料液分离。料液侧大多数情况下处于常压的情况下，渗透物侧即另一侧则维持很低的组分分压，料液中各组分在膜两侧压差的推动下透过膜，并汽化为渗透物蒸汽。由于料液的性质都不尽相同，因此每个组分的热力学和动力学也存在较大的不同，渗透通过膜的速度也受到影响。要想使料液中难渗透组分浓度增加，就要使渗透蒸汽中易渗透组分尽量的多。因此，渗透汽化分离是通过料液中各组分与膜的物理化学作用的不同来实现分离效果的。渗透汽化过程中，组分发生相变，原料显热提供其所需潜热。

图1渗透汽化分离原理

1.2渗透汽化膜的应用

李雪辉等[3]在2000年研究了对PPVA/PAN复合膜稳定性的影响因素。把不同的催化剂体系及在酯化反应耦合渗透汽化膜反应器中的含量作为两个重要因素。从实验结果可以看出，对复合膜的稳定性来说，固体超强酸催化剂体系无影响。复合膜具稳定性较好的时候为活性层酯化度为5%左右时。