1.一种截留硝酸盐聚醚砜纳滤膜制备方法,其特征在于,其包括以下工序:S1、水相溶液的配制工序;
水相溶液配制采用如下质量比的原料:哌嗪:间苯二胺:2,4‑二氨基苯磺酸:氨水:水=
0.1~0.4:0.8~0.95:0.8~0.95:1~2.5:100,氨水的质量百分浓度为20~30 wt%,配制过程如下:
将哌嗪、间苯二胺、2,4‑二氨基苯磺酸依次加入到反应容器中,随后向反应容器中加入水,室温搅拌,待上述原料全部溶解后,加入氨水继续搅拌均匀,即制得水相溶液;
S2、有机相溶液的配制工序;
有机相溶液配制采用如下质量比的原料:均苯三甲酰氯:有机溶剂=0.15:50,配制过程如下:
将均苯三甲酰氯加入到反应容器中,随后向其中加入有机溶剂,室温搅拌,待均苯三甲酰氯完全溶解后,即制得有机相溶液;
S3、截留硝酸盐聚醚砜纳滤膜原膜的制备工序;
所用化学原料:S1工序中制得的水相溶液、S2工序中制得的有机相溶液、聚醚砜基膜,过程如下:
S31、聚醚砜基膜水相浸渍处理工序;
用水清洗所用聚醚砜基膜,随后将其浸入S1工序中制得的水相溶液,于室温下静置浸泡4~7 min,将其取出,去除表面残留化学物质及水相溶液,干燥,继而得到经水相浸渍处理后的聚醚砜基膜;
S32、有机相浸渍处理;
将经水相浸泡处理后的聚醚砜基膜浸入S2工序中制得的有机相溶液中,于室温下静置浸泡2~5 min,取出,用有机溶剂冲洗其表面,然后用水冲洗其表面,最后将其置于烘箱中,于40~80℃下热处理3~20 min,热处理完成后即制得截留硝酸盐聚醚砜纳滤膜原膜;
S4、通量改良工序;
所用原料:S3工序中制备的截留硝酸盐聚醚砜纳滤膜原膜、聚醚砜纳滤膜通量改良水溶液,过程如下:
S41、聚醚砜纳滤膜通量改良水溶液的配制;
聚醚砜纳滤膜通量改良水溶液配制采用如下质量比的原料:氢氧化钠:无水乙醇:水=
0.1~0.4: 10~40:100;
将氢氧化钠加入到反应容器中,再加入水,室温搅拌,待原料全部溶解后,将无水乙醇加入到反应容器中并继续搅拌,即制得聚醚砜纳滤膜通量改良水溶液;
S42、首先将S3工序中制备的高效截留硝酸盐聚醚砜纳滤膜原膜浸入S41工序中制备的聚醚砜纳滤膜通量改良水溶液中,室温下浸泡4~8 h,取出用水冲洗,即制得通量改良后的截留硝酸盐聚醚砜纳滤膜;
所制得的截留硝酸盐聚醚砜纳滤膜对硝酸盐截留率为87.11 %~93.64 %,水通量为‑2 ‑1
7.99~12.35 L﹒m ﹒h 。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:S3工序中所用聚醚砜基膜的具体制备方法为:首先以聚醚砜、N,N‑二甲基乙酰胺和聚乙烯吡咯烷酮为原料配制铸膜液,然后采用相转化法以无纺布为衬底制备聚醚砜基膜。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:聚醚砜、N,N‑二甲基乙酰胺、聚乙烯吡咯烷酮有如下质量关系:聚醚砜粉末:聚乙烯吡咯烷酮:N,N‑二甲基乙酰胺= 8:0.2:31。
4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:无纺布为市售无纺布。
5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:制备的聚醚砜基膜的平均孔径为0.025 0.045 μm。
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6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:S2步骤中的有机溶剂为正己烷。
7.一种截留硝酸盐聚醚砜纳滤膜,其通过权利要求1所述的一种截留硝酸盐聚醚砜纳滤膜制备方法制备。
8.一种膨胀石墨的制备方法,其特征在于,其包含以下工序,S61、可膨胀石墨电化学插层电解液的配制工序;
可膨胀石墨电化学插层电解液配制采用如下质量比的原料:由权利要求7所述的截留硝酸盐聚醚砜纳滤膜产生的纳滤浓缩液:硝酸钠:冰乙酸=100~150:5~10:50~100;
将硝酸钠加入到由权利要求7所述的截留硝酸盐聚醚砜纳滤膜产生的纳滤浓缩液中溶解,之后向其中加入冰乙酸使其混合均匀,制备可膨胀石墨电化学插层电解液;
S62、可膨胀石墨的制备工序;
将天然鳞片石墨置于无纺布布袋中,在布袋中间插入304不锈钢电极组成阳极,将紫铜网围成环形作为阴极,将阳极和阴极浸入可膨胀石墨电化学插层电解液中,在0.8~1.2 A恒定电流下反应30~180 min,反应结束后将布袋取出冲洗去除残留溶液,将布袋烘干,烘干温度为40~80 ℃,烘干时间为8~15 h,即得可膨胀石墨;
S63、膨胀石墨的制备工序;
将制得的可膨胀石墨放入坩埚中,然后将其置于微波炉中进行微波膨化反应,即制得膨胀石墨。