季銨化改性制備荷正電納濾膜用于鋰鎂分離

編號(hào)：NMJS09367

篇名：季銨化改性制備荷正電納濾膜用于鋰鎂分離

作者：王雨 付紅燕 陳瑩瑩 胡丹 馮旭東

關(guān)鍵詞： 膜分離 季銨鹽 鹽湖提鋰 取代反應(yīng) 鹵代烴

機(jī)構(gòu)： 北京工商大學(xué)輕工科學(xué)與工程學(xué)院 中國輕工業(yè)清潔生產(chǎn)和資源綜合利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

摘要： Mg2+和Li+的有效分離是從鹽湖鹵水中提取鋰資源的主要挑戰(zhàn)。本工作基于接枝改性的方法,先在聚合反應(yīng)中引入1-(2-吡啶基)哌嗪(PDP),構(gòu)筑含吡啶基團(tuán)的聚酰胺復(fù)合納濾膜,再用溴乙胺(BEA)對(duì)吡啶基團(tuán)進(jìn)行季銨化反應(yīng),使吡啶基團(tuán)轉(zhuǎn)化為季銨鹽基團(tuán),得到荷正電的季銨鹽類納濾膜(TFC-PDP-BEA膜)。通過考察PDP濃度、BEA濃度、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間等參數(shù)對(duì)膜結(jié)構(gòu)和性能的影響,探究最佳的改性制備條件。TFC-PDP-BEA膜在最優(yōu)條件下MgCl2、LiCl截留率分別達(dá)到90.21%、40.78%,分離因子為6.05,水滲透通量為37.27 L/(m2·h)。本工作建立了一種新的聚酰胺復(fù)合納濾膜表面荷正電改性的方法,從而提升膜的鋰鎂分離性能,為納濾膜在鋰鎂離子分離領(lǐng)域提供技術(shù)參考。