[发明专利]一种利用碳纳米管-醋酸纤维素膜高效淡化海水的方法

摘要

本发明属于海水淡化的技术领域，提供了一种利用碳纳米管‑醋酸纤维素膜高效淡化海水的方法。该方法通过将赋磁碳纳米管引入醋酸纤维素反渗透膜中，并通过磁场使碳纳米管取向排列形成渗透通道，使用时施加高频脉冲磁场使碳纳米管进行微振荡，削弱水分子与醋酸纤维素的相互作用，促进水分子通过膜层。与传统方法相比，本发明的方法，在长时间使用后，碳纳米管‑醋酸纤维素膜仍能维持较高的脱盐率和水通量，海水淡化效率高，使用寿命长。

主权项

1.一种高效淡化海水的碳纳米管‑醋酸纤维素膜的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管‑醋酸纤维素膜制备的具体步骤如下：（1）在气流机中对碳纳米管进行微细化处理，得到长度不大于0.5μm的碳纳米管；（2）将步骤（1）制得的碳纳米管与磁铁大颗粒混合，充分研磨，然后筛分除去磁铁大颗粒，制得赋磁碳纳米管；（3）将醋酸纤维素溶于N,N‑二甲基甲酰胺与丙酮的混合溶剂中，然后加入磷酸、正丙醇，搅拌均匀后静置脱泡，然后加入步骤（2）制得的赋磁碳纳米管，超声分散为均匀的铸膜液；（4）在平板玻璃的上下施加垂直磁场，并将步骤（3）制得的铸膜液在玻璃上刮涂为薄层，静置一段时间，使碳纳米管在磁场作用下垂直于平板玻璃取向，同时溶剂部分挥发，再浸入去离子水中保持12~18h，使膜层固化，制得取向碳纳米管‑醋酸纤维素膜；（5）将步骤（4）制得的碳纳米管‑醋酸纤维素膜用于海水淡化机中，使用时开启高频脉冲磁场，取向的碳纳米管在脉冲磁场作用下进行微振荡，削弱水分子与醋酸纤维素的相互作用，促进水分子通过膜层，从而提高海水淡化的效率。