DE2726055C2 - - Google Patents
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- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
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- B01D69/125—In situ manufacturing by polymerisation, polycondensation, cross-linking or chemical reaction
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Description
Die Erfindung betrifft die Herstellung von polymeren Membra
nen mit einer hohen Salz- und Harnstoffzurückhaltung. Sie
betrifft insbesondere die Herstellung von Membranen durch
Ablagerung eines polymeren Stoffes aus einem HF-Plasma un
ter gleichzeitiger Einlagerung von Stickstoff innerhalb
der niedergeschlagenen Membran unter Bildung einer poly
meren Membran.
Fortschritte in der Technologie semipermeabler Membranen haben
zur Entwicklung von zahlreichen Membranarten geführt, die
für eine Umkehrosmosetechnik bei der Reinigung und Klärung
von wäßrigen Lösungen brauchbar sind. Viele Membrane arbei
ten sehr wirksam durch eine Umkehrosmosetechnik als salzzurück
haltende Membrane bei der Reinigung von Salzlösungen. Bei
einigen besonderen Anwendungen, wie der Behandlung von flüssi
gen menschlichen Abwässern bei ausgedehnten Raumfahrtunter
nehmungen ist es außerordentlich wichtig, daß das gesamte
Abwasser so gereinigt wird, daß es für den menschlichen Ver
brauch wieder geeignet ist. Dies bedeutet, daß eine mögli
cherweise geeignete Membrane für diese Anwendung nicht nur
in der Lage sein muß Salze zurückzuhalten, sondern auch in
der Lage sein muß Harnstoff zurückzuhalten, wenn ein Filter
produkt erwünscht wird, welches trinkbares Wasser ergibt.
Es sind in der Vergangenheit zahlreiche Verfahren zur Her
stellung von semipermeablen Membranen, einschließlich ver
schiedener Gießverfahren und Beschichtungsverfahren, be
schrieben worden. Die Membranen sind in verschiedenen For
men ausgebildet worden, wie Blätter, Röhren oder Fasern.
Gemäß dem in der US-PS 38 47 652 beschriebenen Verfahren
wurde ein HF-Plasma zur Herstellung eines Polymerfilms,
der geeignet ist als salzzurückhaltende Umkehrosmose
membran, verwendet. Bei diesem Verfahren wird eine flüs
sige, ethylenisch ungesättigte Verbindung, wie Allyl
amin, einem HF-Feld in der Größenordnung von 30 bis 50 W
in einem Vakuum unterworfen. Die Niederschlagung der poly
meren membran kann in Gegenwart eines Zusatzgases, wie
Stickstoff, Helium oder Argon erfolgen, welches im allge
meinen den Grad der Polymerisation erhöht. Die entstehende
Membran besitzt zwar gute Salzzurückhalterungseigenschaften,
ist dagegen nicht sehr wirksam bei der Zurückhaltung von
Harnstoff aus wäßrigen Abfallösungen. Tatsächlich ist de
ren Fähigkeit Harnstoff zurückzuhalten vergleichbar mit der
von technisch hergestellten und in weitem Umfang gebrauchten
Zelluloseacetatmembranen, die weniger als 20% Harnstoff zu
rückhalten.
Nach einem weiteren Verfahren des Standes der Technik, das
in der US-PS 37 75 308 beschrieben wird, wird ein Polymer
film gebildet, indem man ein flüssiges Vinylmonomeres, wie
Vinylpyridin oder Vinylpyrrolidin, einer elektro
delosen Glimmentladungspolymerisation unterwirft. Die poly
mere Membrane wird auf ein poröses Substrat aus einem Ma
terial, wie Zelluloseacetat, Polysulfon oder Zellulose
butyrat, abgeschieden. Aber auch die Membranen dieses
Standes der Technik haben keine ausreichende Harnstoffzurück
haltungseigenschaft. Außerdem sind die polymerisierbaren
Vinylmonomeren flüssig und es ist deshalb schwierig, die Zugabe
der Monomeren zur Reaktionskammer zu kontrollieren.
Es besteht deshalb weiterhin ein Bedarf nach Polymermembranen,
die bei ihrer Verwendung zur Reinigung von wäßrigen Lösungen
durch Umkehrosmose hohe Harnstoffzurückhaltungseigenschaften
haben.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstel
lung einer Polymermembran mit hoher Salz- und hoher
Harnstoffzurückhaltung aufzuzeigen.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß Anspruch 1
gelöst.
Die Zeichnung ist ein Diagramm des aus Glas bestehenden Kreuz
reaktors, der gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet
wird, um ein polymeres Material auf ein Trägersubstrat abzu
scheiden.
Bei der Herstellung der vorliegenden Membranen werden Stick
stoffgas und ein ungesättigtes Kohlenwasserstoffmonomeres
in gasförmigem Zustand in einem Behälter gemischt und einem
HF-Feld ausgesetzt. Ein Polymer wird aus dem dampfförmigen
HF-Plasma auf ein poröses Substrat abgeschieden. Geeignete
ungesättigte Kohlenwasserstoffe schließen ein Alkene, wie
Ethylen, Propylen, 1-Buten, 2-Buten, 1-Penten, 2-Penten,
3-Penten, 1-Hexen und 2-Hexen; Alkyne, wie Acetylen,
Propyn und 1-Butyn; aromatische, zyklische und hetereo
zyklische Verbindungen, wie Styrol, Pyrrol, Pyridin; und
Diene, wie 1,3-Butadien, 1,3-Pentadien und 1,4-Pentadien.
Das bevorzugte ungesättigte Monomere ist Ethylen. Die
Fließgeschwindigkeit, mit welcher das dampfförmige unge
sättigte Monomere und das Stickstoffgas in die Reaktions
kammer einfließen, liegen im Bereich von 1 cm3/Min. bis
5 cm3/Min, vorzugsweise 1 bis 2 cm3/Min. für Ethylen und
1 bis 2 cm3/Min. für Stickstoff (jeweils bei Standard
druck und -temperatur gemessen). Bei nie
drigeren Fließgeschwindigkeiten können lange Verweilzeiten
des gasförmigen Materials in der Reaktionskammer erzielt wer
den, wodurch die Möglichkeit für das ungesättigte Monomere
zu polymerisieren verbessert wird. Die Menge an ungesättig
tem Monomer im Verhältnis zu Stickstoff liegt so, daß sie für
die Reaktion ausreicht, im allgemeinen bei einem 1 : 1 Mol
verhältnis. Die Partialdrücke des ungesättigten Monomeren
und des Stickstoffgases innerhalb der Reaktionskammer lie
gen jeweils im Bereich von 133 bis 533 Pa, vorzugsweise
bei 266 Pa für Ethylen und 133 bis 266 Pa für Stickstoff.
Der Gesamtgasdruck in der Reaktionskammer sollte 1333 Pa nicht
übersteigen, weil Entladungen oberhalb 1333 Pa nicht bei 15 W
aufrechterhalten werden können. Jede geeignete Vorrichtung
kann zur Herstellung des Mischgases verwendet werden, wel
ches dann unter Ausbildung des Plasmas einem HF-Feld unter
worfen wird. Bei einer Ausführungsform wird das ungesättigte
monomere Gas in einer vorbestimmten Fließgeschwindigkeit
einer Reaktionskammer zugeführt und ein Drosselventil an der
Vakuumpumpe, durch welches das System evakuiert wird, wird
auf den gewünschten Druck, gewöhnlich 266 Pa, eingestellt.
Anschließend wird Stickstoff zugegeben und das System wird
so eingestellt, daß der gewünschte Gesamtdruck erzielt
wird, der normalerweise bei 533 Pa liegt. Wenn sich die
Gase im Gleichgewicht befinden und stabilisiert sind, wird
das Plasma initiiert. Manchmal ist es erforderlich, während
des Abscheidungsverfahrens das Drosselventil leicht zu öff
nen, um gewünschtenfalls den Druck unterhalb 666 Pa zu hal
ten.
Das ungesättigte Monomere und der Stickstoff, welche in die
Reaktionskammer eingegeben werden, bilden ein Plasma, wenn
die Gase einer elektrischen Entladung unterworfen werden. Die
elektrische Entladung kann durch übliche Vorrichtungen er
folgen. Nach einer Ausführungsform kann das Plasma gebildet
werden, indem die gasförmige Reaktantenmischung einer
elektrischen Entladung aussetzt, die zwischen zwei Elektro
den eines HF-Generators erzeugt wird. Bei diesem Verfahren
kann jede gewünschte Radiofrequenz verwendet werden und auch
jede gewünschte Elektrodenanordnung, obwohl eine Frequenz
von 13,56 MHz im allgemeinen verwendet wird, weil dies die
für industrielle und Forschungszwecke bestimmte Frequenz ist.
Das heißt, die Elektroden können in verschiedenen Formen
vorliegen, wie Platten oder Bändern, und sie können
an den geeigneten Stellen in der Reaktionskammer angebracht
sein und aus einem geeigneten Metall bestehen. Bei einer be
vorzugten Ausführungsform wird das Plasma zwischen zwei
scheibenartigen Kupferelektroden bei einer Frequenz von 13,56
MHz und einer Leistung von 15 W gehalten. Bei einer anderen
Ausführungsform kann die elektrische Entladung, welche das
Plasma erzeugt, gebildet werden, indem man Mikrowellenenergie
aus einer geeigneten Quelle zur Reaktionskammer mittels einer
Wellenführung zuführt.
Die Abscheidungsreaktion wird eine ausreichende Zeit durch
geführt, um die Membranen zu bilden, und diese hängt von der
von dem Generator erzeugten Kraft ab. Im allgemeinen wird
eine Abscheidung innerhalb eines Zeitraumes von 400 bis 800
Sekunden bewirkt.
Zwischen den intern kapazitätsmäßig verbundenen Elektro
den innerhalb der Reaktionskammer und dem HF-Generator ist
ein Anpassungsnetzwerk verbunden. Das Netzwerk maximalisiert
die Kraft, welche auf die Entladung einwirkt. Solche Anpas
sungsnetzwerke sind üblich und alle befriedigenden Vorrich
tungen können verwendet werden.
Die Reaktionskammer enthält ein asymmetrisches mikroporöses
Substrat, das als Träger dient für die Ablagerung des poly
merisierten ungesättigten Monomeren. Die Dicke der abgeschie
denen Membran hängt von der Porengröße des Substrates ab.
Im allgemeinen gilt, daß je größer die Porengröße des
Substrates ist, umso dicker ist auch die abgeschiedene Mem
bran. Das poröse Substrat wird durch irgendwelche Vorrich
tungen innerhalb der Kammer gehalten. Bei einer bevorzugten
Ausführungsform wird das Substrat durch eine Gitterstruktur
unterstützt. Das Substrat ist normalerweise mit der Grund
elektrode verbunden, aber es kann auch irgendwo zwischen den
Elektroden angebracht sein. Weil die Geschwindigkeit der Abla
gerung des polymeren Materials auf dem Substrat und die
Elektronendichte zwischen den Elektroden variiert, wird durch
die Stellung des Substrates die Länge der Abscheidung beein
flußt. Die Stellung des porösen Substrates in bezug auf
die Fließrichtung des Gases ist nicht kritisch und die
Oberfläche des Substrates kann entweder senkrecht oder parallel
zur Fließrichtung des Gases sein. Nach einer bevorzugten
Ausführungsform befindet sich das Substrat parallel zum Fluß
des Gases, aber senkrecht zu dem des Plasmas. Geeignete Ma
terialien, aus denen das Substrat gebildet werden kann, schlie
ßen Homopolymere oder Mischpolymere aus Zelluloseacetat,
Polysulfon, Zellulosebutyrat, Zellulosenitrat, Styrol
oder Vinylbutyral ein. Auch Glas ist als poröses Substrat
geeignet. Die Porosität des Substrates sollte so gering wie
möglich sein, um die Dicke der Zurückhaltungsschicht klein
zu halten. Vorzugsweise liegt die Porengröße im Bereich
von bis zu 200 · 10-10, aber sie kann auch so hoch wie
1000 · 10-10 m sein. Eine bevorzugte Ausführungsform des
asymmetrischen porösen Substrates ist ein Zelluloseacetat
substrat mit einer Porengröße von 0,025 µm.
Dieses spezielle Ma
terial hat eine glänzende "Haut"-Seite und eine porösere
matte Seite und bei der Verwendung nach dem vorliegenden Ver
fahren wird das polymere Material auf die glänzende Seite
des Substrats abgeschieden. Das Substrat muß nicht flach sein
sondern kann auch die Form von Hohlfasern, Röhren oder einer
gekrümmten Oberfläche und dergleichen haben.
Wenn die polymere Membran gemäß der Erfindung auf das mikro
poröse Substrat abgeschieden wird, wird das Stickstoffgas
in dem Polymeren im allgemeinen in einer Menge im Bereich
von 15 bis 22%, je nach den Abscheidungsbedingungen, einge
lagert. Dies besagt mit anderen Worten, daß der Stickstoff
nicht nur dazu dient, eine sauerstoffreie Atmosphäre inner
halb der Reaktionskammer zu bilden, sondern daß er ein
Reaktant ist, welcher in das abgeschiedene Polymermaterial
eingelagert wird. Dies steht im Gegensatz zu den Verfahren
gemäß US-Patentschriften 38 47 652 und 37 75 308, bei denen
das Stickstoffgas nicht nur zur Bildung einer Schutzatmos
phäre verwendet wird, sondern auch um den Grad der Polymerisation
zu beschleunigen. Bei der Polymermembran gemäß der Erfindung
wird andererseits der Stickstoff chemisch mit dem ungesättig
ten Monomeren kombiniert, wie durch Infrarotanalyse der
niedergeschlagenen Membran gezeigt wird, aus welcher ersicht
lich wird, daß der Stickstoff in verschiedenen Oxidationsstufen
vorliegt. Die Infrarotanalyse läßt vermuten, daß Amin-, Imin-,
Nitril- und ähnliche Funktionalitäten in der Membran vorliegen.
Einer der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt
darin, daß sowohl das ungesättigte Monomere wie auch das
Stickstoffgas gasförmige Stoffe sind und daß die Mengen
der jeweils zu reagierenden Materialien leicht eingestellt
werden können, so daß man optimale Bedingungen für die
Synthese der Membran mit hohen Harnstoffzurückhaltungseigen
schaften erzielt. Beispielsweise ist bei einem niedrigen
Partialdruck des Stickstoffs, etwa bei 67 Pa, eine nicht
ausreichende Menge an Stickstoff vorhanden, um in das Poly
mere eingebaut zu werden. Es ist wesentlich, daß die Membran
Stickstoff enthält, wenn sie wasserdurchlässig sein soll.
Bei hohen Stickstoffpartialdrucken, d. h. bei 400 Pa
weisen die erhaltenen Membranen keine guten Harnstoffzurück
haltungseigenschaften auf.
Nach der vollständigen Bildung des polymeren Films bzw. der
Membran kann das Abscheidungsverfahren beendet werden, indem
man die kraftquelle abstellt und in der Reaktionskammer
atmosphärische Druckbedingungen sich einstellen läßt. Es
sind keine Vorsichtsmaßnahmen erforderlich, um die nieder
geschlagene Membran vor den äußeren atmosphärischen Bedin
gungen zu schützen.
Ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung betrifft
die Kraft, die durch den HF-Generator zur Ausbildung des
Plasmas erzeugt wird. Das Plasma bei dem vorliegenden Ver
fahren wird einem verhältnismäßig niedrigen Druck unterwor
fen im Vergleich zu den Leistungen, die in den Verfahren
der vorerwähnten Patentschriften beschrieben werden. Die
minimale Leistung, die auf die ungesättigten Monomeren ein
wirken gelassen wird, sollte nicht weniger als 15 W sein. Wenn
die polymere Membran bei einer Leistung oberhalb der oberen
Grenze abgeschieden wird, dann besitzt die erhaltene Membran
zwar gute Salzzurückhaltungseigenschaften aber keine gu
ten Harnstoffzurückhaltungseigenschaften. Die bei den Ver
fahren des Standes der Technik angewendeten Leistun
gen sind andererseits erheblich größer als die beim vorlie
genden Verfahren angewendeten und liegen typischerweise bei
etwa 48 W bei dem Verfahren der US-PS 38 47 652 und 30 W bei
dem Verfahren gemäß der US-PS 37 75 308. Ein weiterer Un
terschied, durch den sich das vorliegende Verfahren von denen
des Standes der Technik unterscheidet, ist in der Tatsache
zu sehen, daß die Membran gemäß der Erfindung entweder inner
halb des elektrischen Feldes einer Plasmaentladung oder außer
halb des elektrischen Feldes hergestellt werden kann. Die
Begrenzung des elektrischen Feldes auf die Örtlichkeit zwischen
den Elektroden bestimmt, ob die Membran innerhalb oder außer
halb des elektrischen Feldes abgeschieden wird. Die Membranen
die nach den vorgenannten Patentschriften erhalten werden, wer
den nur außerhalb des elektrischen Feldes hergestellt.
Die Art der Vorrichtungen, die beim
erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können ist nicht
kritisch und solche, wie sie in der US-PS 38 47 652 beschrie
ben werden, können befriedigend auch hier eingesetzt werden.
Dabei wird auf die Zeichnung verwiesen, in welcher eine bevor
zugte Ausführungsform des Reaktionssystems der vorliegen
den Erfindung gezeigt wird. Der Reaktor besteht aus einem
Glaskreuz 1, in dem ein Elektrodenpaar 3 und 5 an den gegen
überliegenden Armen des Kreuzes angeordnet ist. Die Ausfüh
rungsform zeigt das Kreuz als ein Glaskreuz mit 10 cm Durch
messer. Die Elektrode 3 ist positiv und ist mit einem äußeren
Radiofrequenzerzeuger 7 durch den Leiter 8 verbunden. Die
Elektrode 5 ist gegenüber der positiven Elektrode angebracht
und ist mit der Erde durch den Leiter 9 verbunden. Die
Elektroden können von jeder üblichen Größe sein und nach
einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich um Kupfer
elektroden mit einem äußeren Durchmesser von 9 cm. Jede der
Öffnungen an den vier Armen des Kreuzes kann vakuumfest versie
gelt werden durch Verwendung von Polytetrafluoräthylendich
tungen 11 zwischen den Enden eines jeden Armes 13 und eines
Metallflansches 15. Zugang zu jedem Arm des Kreuzes wird er
zielt, indem man einen geeigneten Metallstab auf den Flansch
aufschweißt, der im allgemeinen aus rostfreiem Stahl oder
Aluminium besteht. Stickstoff aus der Quelle 17 und ein unge
sättigtes Monomeres aus der Quelle 18 werden durch die Lei
tungen 19 bzw. 21 durch die Absperrventile 20 eingelassen
und durch die Fließmengenregler 23 und Fließkontrollven
tile 25 geregelt. Die Gase werden vor Eintritt in das Glas
kreuz in der Leitung "6, die an dem Metallflansch angebracht
ist, gemischt.
Der Druck der gasförmigen Stoffe innerhalb des Reaktors
wird durch das Drosselventil 30 in der Leitung 31, das sich
zwischen demKreuz und der Vakuumpumpe befindet, einge
stellt. Das Drosselventil kann ein übliches Ventil sein,
das für solche Einzelzwecke verwendbar ist. Der Reaktor
ist auch mit einer Leitung 35 ausgerüstet, durch welche das
System belüftet werden kann, und die Leitung 35 ist ein
Hebelventil 37 eingebaut. Eine Kältefalle kann gewünschten
falls in der Leitung 31 vor der Vakuumpumpe angebracht wer
den. Wird jedoch eine Kältefalle verwendet, dann sollte das
Drosselventil zwischen dem Glasreaktor in dieser Falle ein
gebaut sein. Indem man mittels des Drosselventils die Fließ
geschwindigkeiten des Gases aus der Reaktionskammer ein
stellt, kann man die Verweilzeiten des Gases in dem Plasma
beeinflussen. Niedrige Fließgeschwindigkeiten in der Grö
ßenordnung von 1 bis 2 cm3/Min. werden durch das Ventil
aufrechterhalten und dadurch erhält man Membranen die dicker
und stärker vernetzt sind. Diese Eigenschaften sind notwendig,
damit die Membranen hohe Harnstoffzurückweisungseigenschaften
aufweisen.
Die innerhalb des Glaskreuzes angebrachten Elektroden sind
mit irgendeiner üblichen HF-Quelle verbunden. Die Elektro
den sind kapazitätsmäßig mit der HF-Quelle und nicht induk
tivmäßig verbunden.
Der polymere Film bzw. die polymere Membran gemäß der Er
findung können verwendet werden, um wäßrige Abwasserlösungen,
die nicht nur Salz, sondern auch Harnstoff enthalten, zu rei
nigen. So ist durch ein Umkehrosmoseverfahren es möglich, die
Membranen zur Reinigung von Wasser bei bemannten Raumfahrt
unternehmungen, die über lange Zeiträume anhalten, zu verwenden,
und man kann auch das Wasser an Bord von Unterseebooten oder
anderen Schiffen, wieder in den Umlauf bringen oder das Was
ser von Feldlazaretten reinigen. Die bei den
Umkehrosmoseverfahren angewendeten Drücke hängen von den osmo
tischen Drücken der zu reinigenden Flüssigkeit ab. Beispiels
weise wird häufig ein Druck von 42 bar bei der Behandlung
von Salzlösungen angewendet, während ein Druck von 105 bar
im allgemeinen für die Behandlung von Meerwasser angewendet
wird.
Die Vorrichtung gemäß der Figur wurde zur Herstellung
von verschiedenen Membranen aus Plasma von Stickstoff und
Ethylen verwendet. Eine Reihe von Membranen wurde inner
halb von 600 Sekunden bei Fließgeschwindigkeiten von 1 bis
2 cm3/Min. für Ethylen und Stickstoff bei Partialdrucken
von 266 Pa für jedes Gas und einem Gesamtdruck von 533 Pa
geschieden. Die Zurückhaltung und die Wasserdurchlässig
keitseigenschaften jeder Membran wurden gemessen und ihre
Eigenschaften als Funktion der Leistung (Watt), die zur Ab
scheidung jeder Membran verwendet wurde, verglichen, wie
in der nachfolgenden Tabelle gezeigt wird:
Wie aus den Daten der Tabelle hervorgeht, wird die höchste
Harnstoffzurückhaltung bei 15 Watt erzielt. Mit zunehmender
Leistung nahm die Zurückhaltungseigenschaft der Membran ab.
Eine Entladung konnte bei weniger als 15 W bei einem Gesamt
druck von 533 Pa nicht aufrechterhalten werden.
Claims (10)
1. Verfahren zur Herstellung einer polymeren, semipermeablen
Membran, bei dem man auf einem porösen Substrat in einer
Atmosphäre aus einem polymerisierbaren organischen Mono
mer und einem Trägergas in einem HF-Feld mit einer Lei
stung im Bereich von 15 bis 35 W ein Plasma erzeugt und
ein Polymer aus dem Monomer auf dem Substrat nieder
schlägt, dadurch gekennzeichnet, daß
das organische Monomer ein ungesättigter Kohlenwasser
stoff und das Trägergas Stickstoffgas ist, und
daß der Stickstoff in das Polymer in chemisch gebundener
Form eingebaut wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das ungesättigte Kohlenwasser
stoffmonomere ein Alken, ein Alkyn, eine zyklische
oder heterozyklische Verbindung ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das ungesättigte Kohlenwasser
stoffmonomere Ethylen ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Fließgeschwindigkeit des
Stickstoffs in das Plasma im Bereich von 1 bis 2 cm3/Min.
liegt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Fließgeschwindigkeit des
ungesättigten Monomeren in das Plasma im Bereich von
1 bis 2 cm3/Min. liegt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Leistung des HF-Feldes wel
ches das Plasma erzeugt, 15 W beträgt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Druck des ungesättigten
Monomeren und der Druck des Stickstoffs jeweils im
Bereich von 133 bis 533 Pa liegt.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Stickstoff und das unge
sättigte Monomere vor dem Eintritt in das Plasma ver
mischt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Plasma durch eine intern
kapazitätsmäßig verbundene Entladung bei einer Radio
frequenz von 13,56 MHz erzeugt wird.
10. Verwendung der Membran, hergestellt nach dem Verfahren
gemäß Anspruch 1, zum Reinigen von Abwässern, die Salz
oder Harnstoff enthalten, durch Umkehrosmose.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/694,407 US4199448A (en) | 1976-06-09 | 1976-06-09 | Reverse osmosis membrane of high urea rejection properties |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2726055A1 DE2726055A1 (de) | 1977-12-29 |
DE2726055C2 true DE2726055C2 (de) | 1988-05-19 |
Family
ID=24788686
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19772726055 Granted DE2726055A1 (de) | 1976-06-09 | 1977-06-08 | Umkehrosmosemembran mit hoher harnstoffzurueckhaltung |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4199448A (de) |
JP (1) | JPS52154871A (de) |
DE (1) | DE2726055A1 (de) |
FR (1) | FR2354343A1 (de) |
GB (1) | GB1550559A (de) |
IL (1) | IL52271A (de) |
IT (1) | IT1083016B (de) |
MX (1) | MX146803A (de) |
NL (1) | NL7706362A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4343114A1 (de) * | 1993-12-17 | 1995-06-22 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zur Herstellung von Stofftrennmembranen |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1139680A (en) * | 1979-06-25 | 1983-01-18 | Minoru Yamamoto | Gas separating members and a method of making the same |
US4347139A (en) * | 1980-03-24 | 1982-08-31 | Juichiro Ozawa | Membrane for reverse osmosis and method of making the same |
DE3217047A1 (de) * | 1982-05-06 | 1983-11-10 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 8000 München | Membranen auf der basis von kieselsaeureheteropolykondensaten, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung |
US4533369A (en) * | 1982-05-28 | 1985-08-06 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Gas-permselective composite membranes and process for the production thereof |
JPS59154106A (ja) * | 1983-02-23 | 1984-09-03 | Toshinobu Higashimura | 気体分離膜 |
GB2144344B (en) * | 1983-08-02 | 1986-11-26 | Shell Int Research | Composite dense membrane |
JPS6182806A (ja) * | 1984-09-28 | 1986-04-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 液体膜 |
US4784769A (en) * | 1986-11-21 | 1988-11-15 | The Standard Oil Company | Plasma polymerized acetonitrile protective coatings and method of preparation therefor for ultrafiltration/microfiltration membranes |
US5112457A (en) * | 1990-07-23 | 1992-05-12 | Case Western Reserve University | Process for producing hydroxylated plasma-polymerized films and the use of the films for enhancing the compatiblity of biomedical implants |
WO1993004763A1 (en) * | 1991-09-11 | 1993-03-18 | Pall Corporation | Gas plasma treated porous medium and method of separation using same |
GB0721527D0 (en) * | 2007-11-02 | 2007-12-12 | P2I Ltd | Filtration Membranes |
US7775374B1 (en) * | 2007-11-15 | 2010-08-17 | Barker Jack E | Self powered water purification system |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2916534A (en) * | 1955-01-15 | 1959-12-08 | Knapsack Ag | Process for carrying out endothermic reactions at high temperatures |
BE549388A (de) * | 1955-07-08 | 1900-01-01 | ||
GB1146550A (en) * | 1966-07-26 | 1969-03-26 | Standard Telephones Cables Ltd | Polymeric product preparation method |
US3600218A (en) * | 1968-05-15 | 1971-08-17 | Ibm | Method for depositing insulating films of silicon nitride and aluminum nitride |
US3662046A (en) * | 1970-06-03 | 1972-05-09 | Us Interior | Method of making reverse osmosis membranes for desalination of water |
FR2129996B1 (de) * | 1971-03-25 | 1975-01-17 | Centre Nat Etd Spatiales | |
US3847652A (en) * | 1972-12-08 | 1974-11-12 | Nasa | Method of preparing water purification membranes |
CA1070263A (en) * | 1975-06-23 | 1980-01-22 | National Aeronautics And Space Administration | Preparation of dielectric coatings of variable dielectric constant by plasma polymerization |
JPS5254688A (en) * | 1975-10-30 | 1977-05-04 | Sumitomo Chem Co Ltd | Method of producing semipermeable memebrane |
-
1976
- 1976-06-09 US US05/694,407 patent/US4199448A/en not_active Expired - Lifetime
-
1977
- 1977-06-07 IL IL52271A patent/IL52271A/xx unknown
- 1977-06-08 GB GB23884/77A patent/GB1550559A/en not_active Expired
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Cited By (2)
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DE4343114C2 (de) * | 1993-12-17 | 1998-01-29 | Geesthacht Gkss Forschung | Verfahren zur Herstellung von Stofftrennmembranen |
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FR2354343A1 (fr) | 1978-01-06 |
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