硝酸对溶胶-凝胶法制备AlOOH胶粒粒度的影响

段 宁，张湘泰，陆成龙，张银凤，，李崇瑞

(1．武汉科技大学资源与环境工程学院，武汉 430081； 2.湖北理工学院,矿区环境污染控制与修复湖北省重点实验室，黄石 435003)

0 引 言

溶胶-凝胶法由于具有工艺设备简单、成本低廉、化学成分可控、可在相对低温下制备高纯、小孔径的陶瓷膜等优点[1-2]，被普遍认为是制备陶瓷滤膜最有效的方法之一[3]。氧化铝膜具有耐高温、耐腐蚀等优点，是目前应用最为广泛的一类无机膜[4-5]。溶胶-凝胶法制备氧化铝滤膜的关键是溶胶的制备方法，其对滤膜的孔径及孔径分布等参数有很重要的影响。孔径是氧化铝膜的重要参数，对氧化铝膜的选择透过性有巨大影响[6]。孔径的大小和孔径分布是滤膜质量控制的主要指标。只有实现孔径的高度均匀，才能提高滤膜的过滤精度。

胶粒的粒径分布是影响氧化铝滤膜孔径和孔径分布的直接原因之一，滤膜的孔隙是由涂覆在支撑体上的胶粒交联、堆积形成的，其孔径分布及孔的形状则分别取决于胶粒的粒度分布及胶粒的形状[7]。故胶粒的粒度直接影响陶瓷膜的孔径大小，胶粒的粒度分布宽度也直接影响着陶瓷膜孔径分布的宽度。所以，通过控制溶胶粒径分布来控制陶瓷膜孔径的大小及分布，对调节陶瓷膜的孔径分布十分重要。

溶胶-凝胶法可以分为金属醇盐水解法和无机盐水解法。前者通常加入酸作为胶溶剂，使粒子均匀分散形成胶体体系[8]。其中胶溶剂的类型对溶胶的稳定性及其粒度分布有着很大影响。……