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膜蒸馏是一种前景广阔的可助于解决全球范围内水能源危机的分离技术,它利用低品位热源驱动脱盐过程,可去除非挥发性污染物或回收其他组分。膜蒸馏过程是指进料液中的易挥发组分穿过多孔疏水膜在渗透侧被冷凝收集,该过程可获得高纯度的馏出液以及是实现了非挥发性溶质的回收。多孔膜作为热料液测与冷凝侧的物理屏障在膜蒸馏过程中起着至关重要的作用。本文采用热致相分离法(TIPS)制备出一种PP/POE共混疏水微孔膜,采用单一与混合稀释剂制膜,考察了固含量及POE浓度对成膜过程的影响,并对共混膜的物理化学性能(形貌、孔隙率、孔径分布、疏水性、液体穿透压、机械性能)与分离透过性能(透气性)进行了表征,对制膜条件的范围进行了缩小,将制备的PP/POE共混膜应用于模拟海水的真空膜蒸馏过程,并从真空度、进料温度与流速、操作时间对共混膜进行考察。主要内容与结论如下:(1)选用POE对PP膜进行性能改善,通过绘制PP/POE/豆油体系热力学相图可知,PP/POE/豆油体系相容性较好。随着铸膜液体系固含量的增大,共混膜表面膜孔由稀疏趋于紧密,共混膜断面形成了枝条状膜结构,孔隙率、孔径、透气性都逐渐减小;液体穿透压逐渐增大,皆大于0.2MPa;水接触角皆高于115°;孔径分布在30%～40%固含量范围内更均匀。(2)POE的加入降低了共混聚合物的结晶度,随着铸膜液体系中POE浓度的增大,共混膜的孔隙率在5%～6%范围内分别达到71.8%、69.8%;孔径分布在6%～8%时较为均匀;水接触角皆高于120°;机械强度在POE浓度为6%时增大了 41.01%。(3)混合稀释剂中DBP的加入使聚合物与稀释剂之间的相互作用减小,L-L相分离更充分,形成了连通性良好的蜂窝状孔结构。随着固含量的增大,PP/POE共混膜的孔隙率与孔径逐渐减小且孔径分布均匀,孔隙率在54.0%～70.0%,孔径分别为0.05330μm～0.1842μm;共混膜的 LEP 由 0.25 MPa 增加至 0.76 MPa,透气性由 0.53 L·cm-2·min-1 降低至 0.11 L·cm-2·min-1。(4)随着混合稀释剂中DBP 比例的增大,聚丙烯-稀释剂的溶解度参数差逐渐增大,相互作用逐渐减弱,膜表面由花瓣状不规则孔逐渐变为规则的圆孔,膜断面孔结构也由枝条状聚合物间隙变为规则的蜂窝状。随着DBP比例的增大,共混膜的平均流量孔径逐渐减小,由0.7333 μm减小至0.06400μm,在豆油:DBP为7:3～4:6之间获得较均匀的孔径分布;LEP由0.19 MPa增大至0.38 MPa,透气性由4.93 L·cm-2·min-1降低至0.063 L·cm-2·min-1。豆油:DBP共混比在5:5时共混膜的机械性能达到最佳;与PP膜相比,共混膜拉伸强度增加了 8.133%,断裂伸长率增加了 11.78%。(5)对制备的PP/POE共混疏水微孔膜进行真空膜蒸馏性能的测试,考察了真空度、进料流速、料液温度及操作时间对渗透通量及截留率的影响,结果表明:随着真空度的增大,渗透通量由0.64 kg·m-2·h-1增长到9.72 kg·m-2·h-1;较高的真空度可提高共混膜的截留率。共混膜的通量随进料流速变化较小,选择最佳进料流速为18L/h。料液温度由50℃升至80℃,共混膜的通量由1.34 kg·m-2·h-1增大至13.25 kg·m-2·h-1,渗透通量与料液温度呈线性相关关系。PP/POE共混膜在进料流速18L/h、真空度0.09MPa、进料温度80℃时,截留率皆大于99.9%,运行近60h后皆未出现浸润或渗漏现象。