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膜蒸馏是近年迅速发展起来的一种利用疏水膜为分离介质的新型膜分离技术,该技术具有操作温度低、能耗小、分离效率高等优点,广泛应用于超纯水的制备、海水和苦咸水的淡化、废水处理、医药、食品的浓缩分离等领域。膜蒸馏技术应用于中药浓缩过程存在的主要问题是膜污染。如何提高膜蒸馏用膜材料的疏水性,从而提高膜的抗污染性能已成为膜蒸馏用膜材料的主要研究方向。本文探索了在热致相分离(TIPS)法制备聚丙烯疏水微孔膜过程中,通过添加疏水改性的纳米Si02粒子来提高膜材料的疏水性能,并初步研究了所制备的聚丙烯膜材料在中药黄芪溶液真空膜蒸馏浓缩过程中的应用性能。首先,采用热致相分离法制备了等规聚丙烯疏水微孔膜,研究了添加疏水改性的纳米Si02粒子对聚丙烯微孔膜疏水性能的影响。添加纳米Si02粒子所制备的微孔膜,疏水性较纯聚丙烯膜提高了20.9%。同时,添加疏水改性的纳米Si02粒子影响聚丙烯微孔膜结构性能。与纯聚丙烯膜(Ma)相比,当添加的Si02与聚丙烯的质量比为10:100时,所制备膜(Mc)的膜孔结构疏松、大孔数减少、孔径分布变窄;Ma膜的孔隙率为35.45%,而Mc膜的孔隙率为59.75%;Ma膜和Mc膜的平均孔径分别为0.36μm和0.13μm;Ma膜和Mc膜的最大孔径分别为0.77μm和0.29μm。其次,由正交实验设计优化了黄芪浸取液的浸取工艺条件为:浸取温度为70℃,加水倍数为7倍,浸取次数为3次,每次浸取时间为120min。探索了Ma和Mc这两种膜应用于黄芪浸取液的真空膜蒸馏性能。添加Si02粒子所制备的膜较纯聚丙烯膜的膜通量衰减程度低,表现为较强的抗污染能力,原料液的预处理可提高膜的抗污染性能。最后,研究确定了制备的聚丙烯疏水膜应用于黄芪浸取液浓缩过程膜面污染物主要为:油脂、蛋白、糖类等,综合考虑膜面污染物和膜自身的性质,选择具有氧化作用的高锰酸钾作为清洗剂并确定了最佳的膜清洗工艺条件为:清洗液浓度为2g/L,清洗温度为30℃,清洗时间为30min。在最佳清洗条件下真空膜蒸馏浓缩黄芪溶液系统连续运行,结果表明:添加纳米Si02粒子的膜在膜蒸馏浓缩黄芪浸取液的过程中,通量衰减程度低于纯聚丙烯膜,表现为更强的抗污染能力。