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在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)制造過(guò)程中，通常會(huì)產(chǎn)生大量堿性廢液。如何處理這些廢液，成了企業(yè)的一大難題。

現(xiàn)有的堿處理工藝投資大、工藝復(fù)雜、效率低。雖然，膜技術(shù)具有高效節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，但是，目前的聚合物膜材料在惡劣的堿性環(huán)境中不夠堅(jiān)固。為了解決這個(gè)問(wèn)題，北京化工大學(xué)李培教授和深圳大學(xué)夏建中博士開(kāi)發(fā)了一種耐堿滲透蒸發(fā)膜。相關(guān)工作發(fā)表于2022 年 3 月 28 日的Frontiers of Chemical Science and Engineering。

采用噴涂法制備了(CMC-Na/GA)/PE復(fù)合膜，表現(xiàn)出優(yōu)異的堿水回收性能。圖片來(lái)源：夏建中、李培

在這項(xiàng)工作中，他們合成了一種超耐堿聚合物——羧甲基纖維素鈉，并將其涂覆在化學(xué)穩(wěn)定的聚乙烯多孔基材上。

他們還創(chuàng)造了一種噴涂技術(shù)來(lái)解決疏水聚乙烯層和羧甲基纖維素鈉層之間的不相容問(wèn)題。在70℃下分離3.5 wt-%氯化鈉溶液時(shí)，復(fù)合膜的滲透蒸發(fā)通量達(dá)到35 ± 2 kg·m -2 ·h -1 ，氯化鈉截留率為99.9% ± 0.1%。在室溫下將膜在 20 wt-% NaOH 溶液中浸泡9 天和在 60°C 下在 10 wt-% NaOH 溶液中浸泡 80 h 后，脫鹽性能穩(wěn)定。此外，該膜在 4 wt-% 的硫酸中是穩(wěn)定的和500 mg·L -1次氯酸鈉溶液。在 60 °C 下將 NaOH 溶液從 5 wt-% 濃縮到 10 wt-% 的過(guò)程中，獲得了 23 kg·m -2 ·h -1的平均水通量， NaOH 排斥率超過(guò) 99.98%。

由于復(fù)合膜具有優(yōu)異的耐堿性，該膜材料在造紙、電鍍行業(yè)的堿濃縮、煤化工的水資源回收、氧化鋁生產(chǎn)行業(yè)等方面顯示出良好的應(yīng)用前景。