[发明专利]一种管式水处理膜的制备工艺

权利要求书

1.一种管式水处理膜的制备工艺，其包括以下步骤：

（1）制备支撑体：以氧化铝粉为骨料，加入碳化硅晶须、造孔剂、助烧剂和水混合成浆料后研磨，再对浆料陈化、烘干，然后加入增塑剂和水再次研磨，接着通过管模成型、烘干，然后烧结、清洗，得到管式支撑体；

（2）制备溶胶：将研磨好的异丙醇铝加入热的去离子水中进行磁力搅拌，再分批加入硝酸，搅拌至溶液澄清透明，然后加入分散剂和消泡剂搅拌均匀，得到溶胶，再陈化溶胶；

（3）涂覆：将支撑体外径至内径的一部分浸入陈化的溶胶中，然后驱动支撑体旋转，再一边旋转一边向上提拉支撑体脱离溶胶液面，使支撑体外周壁涂覆一层液态膜；

（4）凝胶化：再将涂有液态膜的支撑体放置于含有水蒸气的气氛中继续成膜，使液态膜转变成凝胶膜；

（5）清洗、干燥：清洗管式支撑体的内表面及两端，然后采用分级干燥法对凝胶膜干燥；

（6）烧结：对干燥的凝胶膜烧结；

所述造孔剂为淀粉，助烧剂为高岭土；氧化铝粉与碳化硅晶须的质量比为1：（0.5—0.7）；所述淀粉占氧化铝粉与碳化硅晶须总质量的8％--12％；所述高岭土占氧化铝粉与碳化硅晶须总质量的15％--25％。

2.根据权利要求1所述工艺，其特征在于：所述碳化硅晶须通过预处理后再混合，预处理过程为：首先将晶须氧化除碳处理，再用氢氟酸和盐酸的混合物进行酸处理，然后用去离子水清洗，最后烘干。

3.根据权利要求1所述工艺，其特征在于：步骤（1）中的陈化是在自然条件下放置24h，然后放入烘箱进行烘干，再加入增塑剂和水再次研磨；所述增塑剂为羟丙基甲基纤维素，加入量占氧化铝粉与碳化硅晶须总质量的1％--2％。

4.根据权利要求1所述工艺，其特征在于：成型压力为8MPa--12 MPa，步骤（1）中烧结时首先在200℃--800℃的温度下进行，升温速率为（6—7）℃/min；然后在800℃--1250℃的温度下进行，升温速率为（3—4）℃/min；最后在1250℃下恒温2h。

5.根据权利要求2所述工艺，其特征在于：异丙醇铝与去离子水的摩尔比为1：（95--105），去离子水的温度为80℃--90℃，硝酸浓度为1.65mol/L,其与异丙醇铝的摩尔比为（0.15—0.3）：1，硝酸均分三次加入，每次间隔时间为1h。

6.根据权利要求1所述工艺，其特征在于：所述分散剂为Disponer-W511，加入量为溶液质量的0.15%--0.3%；所述消泡剂为DeformW-0506，加入量为溶液质量的0.02%--0.04%。

7.根据权利要求1所述工艺，其特征在于：涂覆时支撑体的旋转角速度为60—180rad/ min。

8.根据权利要求1所述工艺，其特征在于：步骤（5）干燥时先在80℃温度下初步干燥10min，然后降温至50℃干燥20min，再降至室温干燥10min。

9.根据权利要求1所述工艺，其特征在于：步骤（6）中烧结时以2--3℃/min的升温速率升至600℃，烧结时间3—4h。