水处理技术

作者：王雨1, 付红燕1, 陈莹莹1, 胡丹1,2, 冯旭东1,2,*

单位：1.北京工商大学 轻工科学与工程学院; 2.中国轻工业清洁生产和资源综合利用重点实验室：北京 100048

关键词：膜分离,季铵盐,盐湖提锂,取代反应,卤代烃

基金：北京市科学技术协会青年人才托举工程（BYESS2023180）; 中国食品风味与营养健康创新中心（轻工学院子平台）建设（19008023033）; 第二次全国污染源普查产排污核算135-137（2018-034-w-004）

Mg²⁺和Li⁺的有效分离是从盐湖卤水中提取锂资源的主要挑战。本工作基于接枝改性的方法,先在聚合反应中引入1-（2-吡啶基）哌嗪（PDP）,构筑含吡啶基团的聚酰胺复合纳滤膜,再用溴乙胺（BEA）对吡啶基团进行季铵化反应,使吡啶基团转化为季铵盐基团,得到荷正电的季铵盐类纳滤膜（TFC-PDP-BEA膜）。通过考察PDP浓度、BEA浓度、反应温度和反应时间等参数对膜结构和性能的影响,探究最佳的改性制备条件。TFC-PDP-BEA膜在最优条件下MgCl₂、LiCl截留率分别达到90.21%、40.78%,分离因子为6.05,水渗透通量为37.27 L/（m²·h）。本工作建立了一种新的聚酰胺复合纳滤膜表面荷正电改性的方法,从而提升膜的锂镁分离性能,为纳滤膜在锂镁离子分离领域提供技术参考。

来源：2025年第1期

《水处理技术》期刊编辑部

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