T 型分子篩膜脫鹽性能的研究

臧毅華，盛春光，吳 巍，劉宗園，鄭秋紅，陳 贊

（中海油天津化工研究設計院有限公司，天津300131）

相比于傳統海水淡化技術，使用分子篩膜進行脫鹽處理具有能耗低、耐高溫、抗腐蝕等優點〔1〕。目前，研究者已經針對不同類型的分子篩膜進行了脫鹽研究，其中研究較多的有MFI 型、NaA 型和SOD型分子篩膜等〔2-6〕。MFI 型分子篩膜具有較高的硅鋁比，耐酸性最好，但是在脫鹽過程中膜通量和截留率都比較低。NaA 型和SOD 型分子篩膜的硅鋁比為1，親水性強，膜通量和截留率都較高；但是，在高水含量的水熱條件下，這兩種類型分子篩膜骨架中鋁非常容易脫離，進而導致膜表面產生缺陷，造成膜分離性能的下降〔7-8〕。T 型分子篩膜的硅鋁比為3～4，具有較好的親水性和水熱穩定性；并且，T 型分子篩膜表面晶體平均孔徑為0.36 nm×0.51 nm，介于水和絕大多數離子動力學直徑之間〔9-11〕。所以，T 型分子篩膜可以作為海水淡化的無機分離材料。筆者使用自制平均粒徑600 μm 的T 型分子篩作為晶種，采用真空涂敷法將晶種負載在α-Al2O3載體管表面，通過水熱合成制備了T 型分子篩膜；然后，使用T 型分子篩膜對氯化鈉溶液進行滲透汽化脫鹽實驗，考察T 型分子篩膜的脫鹽性能。

1 實驗部分

1.1 原料和試劑

氯化鈉（分析純）、氫氧化鈉（分析純）、氫氧化鉀（分析純），天津光復精細化工研究所；偏鋁酸鈉（化學純），國藥集團化學試劑有限公司；硅溶膠（固含量25%），青島市基億達硅膠試劑廠；四甲基氫氧化銨（有效組分質量分數25%）；α-Al2O3載體管（外徑12 mm，內徑8 mm，長250 mm，平均孔徑2～3 μm，孔隙率30%～40%），廣東佛山陶瓷研究所；……