聚丙烯中空纤维微孔膜研发及应用

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1、聚丙烯中空纤维微孔膜研发及应用行业分类：电子、信息成果简介：1.课题来源与背景微滤膜产品广泛用于能源、电子、石化、轻工、食品、医药、生物工程、环保和有色金属工业等领域，市场前景非常广阔。国家发改委和科技部颁布的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南》中,"聚烯烃类微滤膜及应用"被列为有关膜工程技术近期产业化重点。我所在实验室研究成果基础上，于97年提出自选项目"聚丙烯中空纤维微孔膜研发及应用"，并经本所批准，98年正式立项。2.技术原理及性能指标本项目从增加膜品种、规格和改善提高膜性能入手，采用国产设备及原料，通过熔纺拉伸致孔法制备中空纤维微孔膜，充分利用聚丙烯膜

2、的疏水性(透气性)和可亲水化处理等特性，研究开发新型聚丙烯中空纤维膜系列产品，形成聚丙烯中空纤维微孔膜、组件及装置生产规模20万m2/年，实现工程化应用。聚丙烯微孔膜性能指标：内径300μm～400μm；壁厚35μm～55μm；最大孔径0.2μm～0.45μm;孔隙率45%～55%;纯水透过量150～250L/m2oh(0.1Mpa,20℃);透气量(N2):4～6m3/m2oh(0.01Mpa,20℃);应用性能指标：净化水符合国家饮用水标准;空气净化细菌滤除率：99.9%;液体(H2O)充气:氧含量50～100mg/L(0.15～0.2Mpa,常温);CO2混合

3、倍数3.0倍(温度17℃～20℃，操作压力＞0.30MPa);液体脱气:气体脱除率(O2):80%～90%。3.技术的创造性与先进性创造性：①熔融纺丝拉伸法制备聚丙烯中空纤维微孔膜，有别于热致相分离法和干湿法等，无公害和污染；②采用国产设备和原料，价廉易得，便于规模化生产；③与同类膜比较，产品异常洁净，且具有耐化学药剂、耐细菌侵蚀性、生物相容性等。该膜物理机械性能好，强度高，便于装配、使用和清洗；④采用该膜制备的液体分离膜组件、气液接触膜组件及装置，具有体积小、膜填充密度大，透过量大，传质速率快，易于实现连续自动化控制，可以部分取代传统的气体吸收塔和真空脱气塔；⑤该

4、项目通过工艺设备改造和创新，提高了生产能力，实现40万m2生产规模，经济效益和社会效益显著。先进性：查新结果表明，未见符合本项目产品特点及生产规模的聚丙烯中空纤维微孔膜的文献报道。该项目有关技术达到国内先进水平，其中液体（H2O）充氧（或CO2）技术及装置属国内首创，居国内领先水平。4.技术的成熟程度、适用范围和安全性聚丙烯微滤膜技术及系列产品已实现规模化生产，其亲水性液体分离膜，可用于水质净化、污水处理、饮品过滤等过程；其疏水性透气膜，可用于液体充气或脱气、气体吸收与解吸、空气深度净化、膜蒸馏、膜萃取等过程。本项目从原材料到加工过程，无污染，可谓清洁化生产，应用产

5、品通过中国预防医学科学院环境卫生监测所检验，安全可靠。5.应用情况及存在问题本项目应用产品已用于饮料生产用水预脱气和充气、锅炉用水脱气、空气除菌过滤、水质净化、污水资源化处理等工程，质量性能稳定，能够满足工程要求。提高聚丙烯微滤膜的亲水化稳定性、耐污染能力，完善膜组件及装置的清洗再生技术，将是亟待解决的问题。发布单位：国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所