[发明专利]超疏水不锈钢-碳纳米管复合膜的制备及水处理应用

权利要求书

1.一种超疏水不锈钢-碳纳米管复合膜的制备方法，其特征在于，步骤如下：

（1）不锈钢-碳纳米管复合膜的制备：

（1.1）不锈钢载体氧化：用不锈钢粉体制备出不同构型多孔不锈钢作为膜载体，干燥后通过氢气气氛控制烧结温度950~1150 ℃获得具有一定机械强度和多孔结构的膜载体，将得到的不锈钢载体通过常压浸渍于含氧自来水1~6 h，使得不锈钢载体的孔隙被水分填充，将被水分填充的不锈钢载体置于30~100 ℃空气气氛中加热氧化24~96 h，以去除不锈钢载体表面的钝化层；

（1.2）复合膜制备过程：将氧化后的不锈钢载体置于石英反应管中，向石英反应管通入20~60 mL·min^-1流量的H₂，升温至600~800 ℃还原60~80 min，将不锈钢膜载体表面氧化层充分还原以激活金属催化剂组分；在该温度下同时通入20~60 mL·min^-1流量的乙烯，保温40~80 min进行乙烯裂解，通过表面活化和自催化化学气相沉积技术，使不锈钢载体表面原位生长碳纳米管，随后通入20~60mL·min^-1流量的H₂降温至450~550℃，最后自然降温到室温，以此得到不锈钢-碳纳米管复合膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的不同构型多孔不锈钢为平板状、管状或中空纤维构型。

3.一种权利要求1制备得到的超疏水不锈钢-碳纳米管复合膜的水处理应用，其应用到高盐废水、抗生素废水、有机染料废水分离纯化。

4.根据权利要求3所述的水处理应用，通过微电场耦合的膜蒸馏过程强化超疏水不锈钢-碳纳米管复合膜抗污染和抗腐蚀特性。