小尺寸功能化的摻鋯二氧化硅-聚砜雜化膜及性能研究.pdf

1、油田采出水經(jīng)過(guò)常規(guī)方法(自然沉降、絮凝、介質(zhì)過(guò)濾等)處理后,水質(zhì)還不能達(dá)到油田回注要求,因此我們需要對(duì)油田采出水進(jìn)行深度處理。雜化膜能夠有效的去除水中粒徑在100微米以下的油和雜質(zhì)。但是,現(xiàn)有的雜化膜所使用的填充材料不能夠很好地與聚合物鏈鍵合,且粒子之間也容易團(tuán)聚。從而限制了雜化膜性能的進(jìn)一步提高。因此,研究分散性好、容易和聚合物鏈相互作用的填充材料具有重要意義。
　　 本文采用填充具有低表面能的親水性粒子的方法,增強(qiáng)其與高分子

2、聚合物基體的相容性,使其在高分子膜基體中均勻分散并維持穩(wěn)定的尺寸,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)雜化膜的親水性和抗壓實(shí)性能改性。
　　 首先制備出具有較強(qiáng)親水性和較低表面能的小尺寸功能化摻鋯SiO2粒子(SZP粒子),并將其添加到聚砜膜中制備出SZP／PSF無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化膜。確定了SZP／PSF雜化膜的適宜制備條件:PSF的濃度13.5wt.％,PEG400的添加量10wt.％,SZP粒子的添加量是PSF的10wt.％；制備過(guò)程中間歇超聲,每隔1

3、0min超聲10min,空氣中預(yù)蒸發(fā)時(shí)間20s,凝膠水浴溫度25℃。
　　 SEM圖像可以看出,SZP／PSF雜化膜呈不對(duì)稱結(jié)構(gòu),并且SZP粒子均勻地分散在膜表面、膜骨架以及膜孔道表面。純水通量測(cè)試實(shí)驗(yàn)表明SZP／PSF雜化膜的親水性能、抗壓實(shí)性能提高。
　　 在0.10Mpa壓力下,10wt.％SZP／PSF雜化膜處理含油量和固體懸浮物含量分別為20mg／L、35mg／L的采出水,膜過(guò)濾后的采出水中的油含量和固體懸浮物