Способ получения полупроницаемых мембран

(53) УДК 62.553. ,6(088,8) ио двлаи извбрвтвии и вткрытий публикова а опу А,В. Бильаюкевич, Д.Д, Гриншпан, Ф.Н. Кап Е.Е. Каталевский и Г.П. Барыкин 2) Авторы изобретекий институт Физико- ордена Трудового Кра ерситета им. В.И. Ле Научно-исследователь проблем Белорусского государственного уни научно-исследователь(71) Заявители 5 Ь) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛУПРОНИЦАЕМЫХ МЕМБРА 20-80 С.Способ следующи существля образом.1-7 ч,93-96 ч.тырехокис т ы растворяю ветилФормамида и соотношении (5- ии. Полученный деаэрируют и на пленки на вращаю целлюло меси диазота емешива льтруют жидкой че 10): 1 при пе аствор Ф ят в в Изобретение относится к химической технологии, в частности к облас.ти получения полупроницаемых мембранна основе целлюлозы и ее производныхдля ультрафильтрации.Известен способ получения полупро-ницаемых мембран из водных растворовксантогенатов целлюлозы (целлофан)или ее медноаммиачных комплексов(купрофан), которые обладают низкойпроизводительностью, что ограничивает,10а в ряде случаев исключает применениеэтих пленок в химической технологии 111.Наиболее близким, к предлагаемомуявляется способ .получения полупроницаемых мембран, включающий формование 1раствора целлюлозы в смеси диметилформамида и четырехокиси азота при соотношении последних (5-1 Ф 1 соответственно в осадительную ванну с последующей отмывкой полученной мембраны 21,Однако использование данной мембраны также ограничено из-за ее недостаточной производительности,ии институт синтетических смо 2Целью изобретения является повышение производительности мембран.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения полупроницаемых мембран, включающему формование раствора целлюлозы в смеси дииетияйорманида и четырехокиси азота при соотношении последних ( 5-10): 1 соответственно с последующей отмывкой полученных мембран, формование проводят нанесением раство" ра на подложку, выдерживанием его 0,2-10 мин на воздухе с относительной влажностью 30"803 и осаждением мембраны в водной осадительной ванне при-10 мин на воздухе сительной влажности 73, а температуажностью 30-80 ра осадительной ванны - 70 ОС.ю ванну с темпера- Проиэводительность мембраны составляет 70,6 л/м ч.2мбрану отмывают во- П р и м е р 4, Получение растворазначения. РН про- целлюлозы, подготовка его к Формованиюи получение мембраны соответствудных реагентов для ют примеру 2, эа исключением того,можно использовать 16 что предФормование ( выдержка на возуо, сульйитную, гид- духе) длится 3 мин при относительнойгие виды целлюлоз, влажности 80, а температура осадирок "ч", "хч", тельной ванны равна 10 оС.ие, четырехокись Производительность мембраны составщую собой динами ляет 33,6 л/мч.ех- и двуокиси азо" в . П р и м е р 5. 6.ч. сульФатнойцеллюлозы с СП:560 диспергируют всть мембран измеря ч. диметилйормамида и при перемеисанной в ТУ 6-05- шивании и охлаждении ( 5 С) добавляют3 О 14, ч. четырехокиси азота, Перемешива 7 ч. сульФатной ние продолжают до получения прозрачнопоследовательно о и вязкого раствора, Полученный растиметилФормамида и вор Фильтруют, деаэрируют и наносятси азота и перемеши- тонким слоем на стеклянную пластинпрозрачного вязкого 35 ку, которую сразу погружают в воду сый раствор ФильтРУ температурой 20 С.аносят в виде жид- Полученную мембрану отмывают водойаощийся барабан, до постоянного значения РН промывочнойрживают на воздухе ваннн,ажностью 30 ь в те Производительность мембраны равнааждают в воду с тем,3 л/мч.П р и и е р 6., Получение раствора,ость по воде полу- подготовка его к Формованию и получе"оставляет 51,6 л/ ние мебмраны соответствуют примеру 2,35за исключением того, что предформова 6 ч. сульФатной ние осуществлялось при относительной0 погружают в 94 ч. влажности воздуха 203.отношении 6:1 и пе- Производительность мембраны соучения прозрачного ставляет 18,6 л/м ч,24 О Полученные данные сведены в табтвора к Формованию лицу. 45 щийся барабан, плезы выдерживают 0,2с относительной вли осаждают в воднутурой 10-80 ОС,СФормованную медой до постоянногомывочной ванны.-221-399-77П ример 1;целлолозы с СП заливают 77,5 ч. д15,5 ч. четырехокивают до полученияраствора, Полученнют, деаэрируот и нкой пленки на вращжидкуа пленку выдес относительной влчение 10 мин и оспературой 80 ОС,Производительнценной мембраны с/м ч.Пример 2целлолоэы с СП:56смеси ДИФвремешивают до полвязкого раствора.Подготовка раси получение мембран осуществляютсятак пе, как и в примере 1, за исключением того, что выдержка на воздухесоставляет 5 .мин при относительнойвлажности 56, а температура осадительной ванны - 20 ОС,Производительность мембраны составляет 36,1 л/и 2 ц. ФП р и м е р 3; 4 ч. сульФатной 5 ф целлюлозы с СП:800 заливают 87 ч, диметилйормамида, а затем добавляют 9 ч, МОд и перемешивают до получения проэрачНого вязкого раствора.Подготовка раствора к йормованию и получение мебмраны осуществляются так жекак и в примерах 1 и 2, эа , исключениеи того, что выдержка на КаК видно из таблицы, проведение стадии предФормования в предлагаемом способу получения полупроницаемых мембран в течение 0,2-10 мин при относительной влажности воздуха 30-803 и формование мембраны в осадительную ванну при температуре 10-80 С позволяют увеличить производительность мембран по сравнению с известным способом их получения в 1,7-4,3 раза.Полупроницаемые мембраны, полученные по предлагаемому способу, устойчивы к действию органических растворителей, сохраняют работоспособность в широких интервалах температуры и рН, подвергаются стерилизации автоклавированием и обладают повышенной про5 968042 6изводительностью. Мембраны .из регене- вания высокомолекулярных соединений рированной целлюлозы, полученные поколлоидов, биологически активных вепредлагаефлому способу, могут найти ществ, очистки сточных вод и органйприменение для очистки и концентриро- ческих растворителей.% Время пред- формования, мин Производительностьмембраны,л/м ч Температураванны, Са Концентрацияраствора, 4 Пример ностьвоздуха, 4 51,6 30 80 10 36,1 5 56 200,2 73 770 70,6 336 3 80 10Ъ0 66 2.0 19,3 18,6 20 20 Формула изобретения Составитель Т, Мартинская Рецактоо Г. Волкова ТехревЖ, Кастелевич Корректор С. Шекмар,Заказ 8026/38 Тираж 514 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва 7(-. 32Раушская наб, д, 4/ Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, Способ получения полупроницаемых мембран, включающий Формование раст- ЗЮ вора целлюлозы в смеси диметилФормами да и четырехокиси азота при соотношении последних (5-10 ):1 соответственно с последующей отмывкой полученных мембран, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности мембранФормование проводят нанесением раствора на подложку, выдерживанием его 0,2-10 мин на воз 1 духе с относительной влажностью 30803 и осаждением мембраны в воднойосадительной ванне при 20-80 С,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Дытнерский И.И. Обратный осмос1 и ультраФильтрация. М., "Химия", 1978,с. 61.2. 1 о 7 ап А,Н., Ргод Нопяе В,Б."5 о 01 ез оФ РоуаегсеИыозе В 1 епдзРгарагайед гсич зоцй 1 оп", 1. Арр 2.РоГуп., 5 с. 1978, 22, 2533-2542