外凝固浴组成对陶瓷中空纤维膜性能的影响开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文献综述

课题背景及意义：

分子筛膜是一类具有均匀微孔道结构的结晶性多孔膜材料，其孔道直径(1nm)与分子直径大小相当，能实现物质分子水平的分离，因其化学稳定性好、抗微生物能力强、耐高温、孔道均一等特点受到人们的普遍关注。传统的分子筛膜构型主要为片式、管式以及多通道式，其中管式与多通道式陶瓷膜已有工业应用的案例。但几种构型膜的膜组件装填密度较低(250m2/m3)，显著增加了膜分离设备的投资成本。近年来，人们开发出了陶瓷中空纤维膜，该构型陶瓷膜的内外径尺寸较小,膜壁较薄，能够有效地提高膜通量与分离效率，同时，其装填密度可达传统构型陶瓷膜的10倍以上[1]。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题要研究或解决的问题：

本论文采用干、湿相转换与烧结相结合的方法制备四通道陶瓷中空纤维。

四通道陶瓷中空纤维内部微结构成型受到诸多因素的影响，包括浆料配比、内外凝固浴组成、空气间距和挤出速率等等，其中内外凝固浴组成对中空纤维的微结构影响巨大，外凝固浴作为非溶剂在相转化法制备中空纤维过程中发挥重要作用，常用的非溶剂为水，其与溶剂nmp的交换速率最快，指状孔成型迅速。本论文选用乙醇作为非溶剂，考察不同浓度乙醇对四通道中空纤维微结构和性能的影响，选用乙醇作为非溶剂，其交换速率较慢，指状孔成型和海绵层的变化趋势是怎样的，需要通过实验进行考察。