[发明专利]一种杂化超滤膜的制备方法

说明书

本发明公开了一种杂化超滤膜的制备方法，包括以下步骤：S1：准备原料，收集废弃的SCR脱硝催化剂(WSCR)，并对其进行预处理得到粗WSCR；S2：制备WSCR粉末，通过高速多功能粉碎机把WSCR粉碎，再用研钵研磨，研磨后经筛网筛分后取筛下粉末；S3：干燥，把制得的粉末放入烘箱中进行干燥，得到干燥的WSCR粉末，然后把其装进密封的瓶子中备用。本发明通过对废弃的SCR脱硝催化剂(WSCR)回收利用，简单高效，物质耗量小、废液产生量小，绿色环保，具有重要的经济价值和环境效益，杂化可提高超滤膜比表面积、亲水性和机械性能，使超滤膜具有抗污染、高通量和高截留率等性能。

技术领域

本发明涉及超滤膜技术领域，尤其涉及一种杂化超滤膜的制备方法。

背景技术

选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction，SCR)技术的广泛使用产生大量废SCR催化剂(waste selective catalytic reduction，WSCR)，选择性催化还原(SCR)是目前广泛应用的烟气脱硝技术，所用催化剂大多以TiO2为载体，V2O5或V2O5-MoO3为活性组分。随着环境保护力度的加大，烟气脱硝产生的废弃SCR脱硝催化剂(WSCR)的处置问题备受关注，废钒钛系脱硝催化剂富含V、W/Mo和Ti等元素，属于危险废物，既具有污染性，也具有资源性，回收利用废催化剂具有重要的经济价值和环境效益。

WSCR回收技术主要有氯化法、湿法和干湿结合法3种，其中，湿法可分为碱法和酸法，其中碱法回收是当前的主流回收工艺；干湿结合法可分为钠化焙烧、钙化焙烧、钾化焙烧、复合焙烧等，以上再生回用方法存在化学物质耗量大、能耗高、废液产生量大，不能满足人们的要求，而如果用其制备杂化超滤膜则成为一个好的选择。

发明内容

本发明的目的是把WSCR添加到PVDF膜中，通过共混法制备杂化超滤膜，改善膜的微观结构、亲水性、抗污染性能，提出的一种杂化超滤膜的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种杂化超滤膜的制备方法，包括以下步骤：

S1：准备原料，收集废弃的SCR脱硝催化剂(WSCR)，并对其进行预处理得到粗WSCR；

S2：制备WSCR粉末，通过高速多功能粉碎机把WSCR粉碎，再用研钵研磨，研磨后经筛网筛分后取筛下粉末；

S3：干燥，把制得的粉末放入烘箱中进行干燥，得到干燥的WSCR粉末，然后把其装进密封的瓶子中备用；

S4：制备分散液A，取0、0.21、0.44、0.70、1.00、1.33g的WSCR分别加入到N-二甲基乙酰胺(每份16.00g)中搅拌、超声分散均匀后制备分散液A；

S5：制备分散液B，将溶液A加入0.5g聚乙烯吡格烷酮中于烧杯中搅拌分散，再放进超声波振荡1h，得到分散液B；

S6：制备铸膜液，将4.00g聚偏氟乙烯加入到分散液B中，室温下使用磁力搅拌器搅拌20-30小时使其完全混合溶解混匀，再置于真空干燥箱中于室温下真空脱泡，静置12-36小时得到铸膜液；

S7：制备杂化超滤膜，先将铸膜液倒在洁净玻璃板上，然后用200um刮膜器进行刮膜，接着在空气中预蒸发10s，再迅速将玻璃板放入纯水中进行凝固浴，待膜凝固完全后再用去离子水浸泡，最终得到聚偏氟乙烯杂化超滤膜，膜存储在去离子水中养护。

作为本发明的进一步方案：所述S1中预处理时对其进行粗粉碎，粉碎的同时筛选出杂质。

作为本发明的进一步方案：所述S2中筛分时通过400目的筛网进行筛分。

作为本发明的进一步方案：所述S3中在烘箱干燥时温度控制在60℃，干燥时间为2-24小时。