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《Desalination》刊发万印华团队突破:高通量耐酸纳滤膜实现冶金废酸高效分离——构效关系与选择性分离机制深度解析

更新时间:2025-10-29      点击次数:85

万印华研究员团队近期在《Desalination》期刊(2026, 617, 119479)上发表了题为“Highly permeable Acid-Resistant Nanofiltration Membranes for Metallurgical Spent Acid Treatment: Structure–Performance Relationships and Selective Separation Mechanisms”的研究论文。该文章的第一作者是中国科学院过程工程研究所硕士研究生滕立超,共同第一作者为石佳,通讯作者为罗建泉研究员与湖南澳维科技股份有限公司彭博部长。

研究亮点包括:该高通量耐酸纳滤膜实现了9.80 L·m⁻²·h⁻¹·bar⁻¹的水渗透系数;ASNF膜凭借其薄且带正电的分离层,对MgCl₂的截留率超过98%;离子截留行为受离子价态、水合程度、pH值、浓度以及Donnan效应与尺寸排阻效应的共同调控;此外,ASNF膜在20%的HCl、H₂SO₄和H₃PO₄环境中浸泡30天后,仍能保持稳定的性能。

文章指出,当前冶金废酸的膜法处理面临严峻挑战,主要源于苛刻的化学环境以及现有耐酸纳滤膜渗透通量偏低的局限。本研究系统表征并评估了一种自主研发的高通量耐酸纳滤膜(ASNF),通过关联其理化性质与分离性能,深入解析了膜的结构与性能之间的关系,为高性能耐酸纳滤膜的设计与制备提供了理论依据。

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