[发明专利]一种油水分离膜的制备方法和及其应用

说明书

本发明涉及一种油水分离膜的制备方法，包括(1)以氧化铝片为载体，使用浸渍沉淀相分离工艺在载体表面负载聚偏氟乙烯薄膜,(2)在含有纳米级二氧化硅和ZIF‑8微粒的多巴胺溶液中浸渍，然后用有有机溶剂和去离子水进行清洗，烘干得到本发明的油水分离膜。通过物理过滤的方法，使用本发明的油水分离膜对含高水分的氟利昂进行精制，从而将含有100‑500ppm的水的氟利昂中的水分降低50％以上，使用精制过的氟利昂作为冷却剂，可以有效降低氟利昂的水解速率，经过3个月使用后，氟利昂中氯离子低于2ppm，对换热器设备腐蚀问题带来一定改善作用。

技术领域

本发明涉及一种油水分离膜的制备方法及其应用。

背景技术

氟利昂一般被认为是饱和烃(主要指甲烷、乙烷和丙烷)的卤代物的总称。氟利昂在常温下都是无色气体或易挥发液体，无味或略有气味，无毒或低毒，化学性质稳定。目前，氟利昂被广泛应用于化工领域，作为一种制冷剂，氟利昂可在较低压力下迅速蒸发吸收热量，高效率地将一些有毒有害气体液化回收，避免这类气体被排放至大气中。但是氟利昂冷却系统常常在真空条件下操作，不可避免地有水分进入系统中，与氟利昂在常温下缓慢水解并产生氯离子，对换热器等设备产生腐蚀。

CN101504233B公开了一种氟利昂中的杂质的除去率高、更小型且使安全性提高的氟利昂的再生装置。在连接回收氟利昂用储气瓶的气体出口和电集尘装置的气体流入口的第一管路上安装针型阀，并且，电集尘装置的气体排出口和冷凝器的入口相连接，冷凝器的出口和再生氟利昂用储气瓶的液体出入口相连接，通过使从回收氟利昂用储气瓶排出的气化后的氟利昂通过针型阀内的狭窄的通路，从而使该氟利昂中所包含的杂质带电，然后通过所述电集尘装置除去该带电的杂质，将通过冷凝器从气体状态再次被液化的氟利昂收容在再生氟利昂用储气瓶中。关于回收氟利昂中所含有的水分，若是冰的微粒的状态，则由于在通过针型阀时通过摩擦而带电，所以能够通过电集尘装置来除去；但若是液态水分，则通过具有分子筛等内置了吸附剂的过滤器提高水分的除去率。

CN207187475U公开了一种氟利昂-22的气体提纯装置，包括碱液配制罐、混酸加热罐、第一洗涤塔、第一冷凝器、水洗塔、吸收塔与第二冷凝器，所述碱液制备罐与第一洗涤塔相连通，混酸加热罐与吸收塔相连通，所述第一洗涤塔的表面还设置有第一碱液回口、第二碱液出口、及与物料管相连通的第一物料进口，第一洗涤塔与第一冷凝器相连通，第一冷凝器与水洗塔相连通，所述水洗塔表面还设置有第二进水口与废水口，水洗塔表面的第四物料出口与吸收塔相连通，吸收塔的表面还设置有第四混酸出口、及与第二冷凝器相连通的第六物料出口；该装置将氟利昂-22中含有的杂质进行碱液过滤、水洗过滤与酸性去湿出杂，增加氟利昂-22气体的纯度。

在上述文献和其它现有技术中，描述了采用吸附剂来除去水分、或通过复杂的工艺来对氟利昂进行提纯。但是采用常规吸附剂如分子筛、硫酸钙、氧化钙等物质来除去氟利昂系统中的水分，常规吸附剂容易出现粉化问题，导致吸附剂微粒随氟利昂进入压缩机组，使得压缩机部件受到磨损导致故障；常规氟利昂提纯装置流程复杂，需要增加多个设备来实现氟利昂的纯化，不利于在现有的装置上实施因此开发一种通过简单高效的方法来降低氟利昂中的水含量，改善氟利昂作为冷却剂带来的换热器设备腐蚀问题是非常有必要的。

目前膜分离技术得到广泛应用，其中不少膜分离技术已应用到油水分离。油水膜分离过程的核心技术是膜表面浸润性的构筑，若膜材料同时拥有疏水性和亲油性，则可以选择性地在油水混合物中滤过油。膜分离技术可以根据需要，调节孔径大小，达到精确分离的目的，而且膜分离过程可以在常温下进行，属于物理变化过程，无需加入化学试剂，常在重力作用下即可完成分离，操作简单方便。除此之外，可制备成膜的材料种类丰富，选择合适的材料可以更好地应对不同的油水混合物体系。

CN106362438A公开了一种油水分离膜及其应用，所述分离膜为基于聚偏二氟乙烯的分离膜。该分离膜能够有效地将垃圾高温蒸馏炭化得到的生物油与水分离，从而获得高品质生物油。