结晶甘露醇和山梨醇溶液的制备研究

对蔗糖直接合成山梨醇和甘露醇以及甘露醇的结晶分离进行了研究。在含Ni,Al,R的载体催化剂存在下，中性的蔗糖水溶液可同时水解加氢直接转化为甘露醇和山梨醇溶液。产物中甘露醇和山梨醇和质量比约为1：4。产物的水溶液结缩至已糖醇的质量分数为73％，然后在58℃时以3℃／h的速率冷却至29℃使某露醇部分结晶。浓缩液中的甘露醇有70％结晶出来。结晶母液中，山梨醇和甘露醇的质量分数分别为65．1％和4．9％。     

麝香DDHI产品提纯工艺的研究

用精馏-降膜结晶耦合工艺分离麝香DDHI（1，1-二甲基-5，7-二异丙基-6-羟基茚满），考察了降膜结晶过程中冷却剂的温度、发汗过程中发汗的升温方式对产品的影响。结果表明：在回流比为4，冷却剂的温度为88℃，发汗采用逐步升温，发汗方式采用第3或第4种时，可得到质量分数大于99．5％的DDHI，单程收率可达到55％以上。与使用精馏工艺相比较，总能耗下降了34．7％。     

采用超滤技术纯化甘露醇

本文开发了采用聚砜中空纤维超滤装置改造传统的由海带生产甘露醇的纯化工艺过程，经工业化生产连续一年运行的实际结果表明，装置性能稳妥可靠，单可膜组件透过液通量稳定保持在520L/h以上，包括设备折旧，电费，化学试剂以及劳动力费用在内，每生产1吨甘露醇仅增加成本94．2元，且产品质量明显提高，显著地提高了产品在国内外市场上的竞争能力。     

1-氯-1,1-二氟乙烷反应精馏工艺的定态模拟研究

提出了以偏氯乙烯为原料生产1-氯-1，1-二氟乙烷的反应精馏新工艺，并运用Aspen Plus软件对实现该工艺的反应精馏塔的定态行为进行了数值模拟研究。模拟研究结果表明：将化学反应过程和产物、副产物及残余反应物的分离过程集成在-个塔内实现是可能的，不仅能够得到高纯度的产品，同时还能提高反应选择性，减少副产物的生成量。相比于目前采用的传统生产工艺，反应精馏新工艺能够大大减少工艺环节和节省设备投资。案例研究显示，对于相同的偏氯乙烯加料量，1-氯-1，1-二氟乙烷产品的产量提高6．4％，副产物1，1，1-三氟乙烷的产量降低70．6％。     

微污染水处理中混合液特性对膜污染的影响

重点研究了各工艺条件下的膜污染状况和混合液特性变化对膜阻力分布的影响。结果表明投加PAC和原水可生化性较好时都利于减缓膜污染。它们分别通过增加膜表面泥饼层的孔隙率和增大混合液的粗径分布来提高混合液可过滤性，使沉积层阻力Rc分别降至原MBR工艺的51．4％和33．3％。试验证实与原MBR工艺相比，投加PAC和采用可生化性较好的原水后，单位膜面积处理单位体积湖水时膜比通量的下降率分别由4．64％m^-1下降至1．85％m^-2和14．31％m^-1。     

生物膜投料A/O工艺脱氮试验研究

介绍了生物膜投料A／O(厌氧-好氧)接触氧化工艺脱氮试验研究。试验结果表明，本试验较活性污泥法大大节省停留时间，在好氧段停留时间为2．5h，缺氧段停留时间为1．5h的情况下，COD、NH3-N和TN的去处效率可分别达到约80％，90％和54％。在达到理想去除效果的同时大大节省了动力消耗和总运行费用。     

正渗透-膜蒸馏集成工艺处理海岸带城市生活污水应用研究

为考察正渗透-膜蒸馏(FO-MD)集成工艺用于海岸带城市污水处理的可行性并提高工艺性能,系统研究了FO-MD集成工艺运行参数及影响规律,利用自制的FO-MD集成装置考察工艺通量性能及污染物去除效果。结果表明,MD过程能够实现FO汲取剂的高效回收,较高的汲取液温度有利于提高FO-MD集成工艺产水量,集成工艺对生活污水中大部分污染物具有较好的截留性能,去除率均达90%以上。该集成工艺将FO技术低污染倾向和MD技术高截留率的优势叠加,同时有效地缓解了FO过程驱动力下降及MD膜润湿潜在风险。     

全球杀生物剂业困难重重

由浙江省杭州天创净水设备有限公司开发的膜法浓缩草甘膦母液设备于2006年6月3日在杭州通过了浙江省经贸委组织的省级新产品鉴定。该产品应用高性能膜对混合物中组分的选择透过性分离浓缩草甘膦母液，设计采用超滤-纳滤-反渗透膜集成工艺，取代了传统的蒸发浓缩工艺，成功地解决了IDA法草甘膦母液浓缩和氨释放等造成的环境问题。产品样机运行过程无相变、无污染、全自动运行，并带有超值保护报警装置，能将含有草甘膦有效成分3％左右的母液脱水提浓至7％以上，反渗透透过液中草甘膦浓度在0．1％以下，水回收利用率为100％，有效地节约了运行成本。根据用户报告，能耗大大低于传统的浓缩蒸发工艺，节约总能耗70％以上。该产品是一项资源循环利用、环保、节能的新型膜分离产品，填补了国内空白，技术处于国内同行业领先水平。该产品样机经浙江省质量技术监督检测研究院检验，各项指标符合Q／HTJ001-2006《膜法浓缩草甘膦母液设备》的标准要求，该产品经浙江龙游绿得农药化工有限公司、浙江拜克开普化工有限公司等数家草甘膦生产企业使用后反映良好，设备正常运转10个月即可将投资全部回收，经济、社会效益显著，该产品今后有望在IDA法草甘膦生产企业中逐步得到推广应用。     

生物活性炭深度处理印染废水的研究

采用生物活性炭工艺深度处理印染废水，对挂膜阶段与稳定运行阶段处理效果进行了研究。结果表明：系统运行20d后，生物膜基本成熟，COD和NH3--N去除率分别可稳定在80％和70％左右。稳定运行阶段，适当延长水力停留时间，有利于污染物的去除，但是水力停留时间过长，处理效果又会下降。水力停留时间为50min时，COD、NH3-N的去除率和脱色率达到最佳，分别为57．32％、49．86％、60．78％。     

气升循环分体式膜生物反应器处理厕所污水

以高氨氮、低碳氮比（C／N）的厕所污水为研究对象，对气升循环分体式膜生物反应器的氨氮脱除能力及其影响因素和控制方法进行了研究。结果表明：气升循环分体式膜生物反应器处理BOD5／NH^＋4-N接近1／1的高氨氮厕所污水，在生物反应池污泥浓度为1．0～2．0g／L，溶解氧浓度为1．0～2．0mg／L，调节池中投加Na2CO3和NaOH碱度的条件下运行，实现了厕所污水中有机物和氨氮的良好降解和脱除，氨氮由入水浓度241．5mg／L降为出水浓度10mg／L以下，系统出水优于《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB／T18920-2002）标准要求，同时具有30％～80％的脱氮能力。     

膜分离技术在染料行业中的应用研究进展

介绍了粗制染料的脱盐与浓缩纯化生产的研究进展。膜分离作为一种清洁生产工艺技术,使合成染料的脱盐和浓缩同时进行,从而成功地得到高浓度、低盐的染料产品如活性染料、荧光增白剂和酸性染料等。在膜法治理染料废水方面,介绍了膜分离、预处理/膜分离组合和膜分离/氧化组合等3种工艺及其应用实例,并简要介绍了新型膜材料和膜过程的发展状况。     

带侧线反应精馏-渗透汽化生产乙酸乙酯集成过程模拟与分析

针对乙酸酯化法生产乙酸乙酯分离过程复杂、能耗大的缺点,提出了一种带侧线反应精馏-渗透汽化（RD-PV）集成过程。通过反应精馏塔侧线采出和渗透汽化膜组件及时移出水分,促进酯化反应向正反应方向进行,在达到乙酸高转化率的同时使乙酸乙酯产品达到高纯度。研究了反应精馏塔侧线采出位置、采出比、反应段塔板数、精馏段塔板数以及膜组件个数等对年度总成本（TAC）的影响,获得了TAC达到最小的过程参数。与传统双塔精馏分离过程对比,RD-PV集成过程节省能耗26.6%,但膜材料价格对RD-PV集成过程的TAC有较大影响,随着渗透汽化技术的成熟,当膜材料价格低于1913 CNY·m^-2时,RD-PV集成过程在经济上占据优势。     

Full scale plant with membrane based concentration of blackcurrant juice on the basis of laboratory and pilot scale tests

A conceptual process design with the use of integrated membrane processes is prepared for blackcurrant juice concentrate (BCJC) production to replace traditional multiple step evaporators and aroma recovery. The combination of membrane processes includes aroma recovery with vacuum membrane distillation and water removal by reverse osmosis, nanofiltration and direct contact membrane distillation. It has been combined with optimization of membrane performance and juice quality in mind. The annual production scale is 17,283 ton of 66°Brix out of single strength juice. The operation cost is 0.40 €/kg BCJC, which is lower than the price of a traditional operation by about 43%. Therefore, the economical potential of the process is very promising and could supersede conventional evaporators.     

Product diversification to enhance economic viability of second generation ethanol production in Brazil: The case of the sugar and ethanol joint production

Commercial simulator Aspen Plus^® was used to simulate the conventional processes of the autonomous distillery producing ethanol and the joint production of sugar and ethanol. Changes in conventional processes were evaluated to increase electricity and second generation ethanol production using bagasse fine fraction composed by parenchyma cells (P-fraction). The evaluated processes were thermal and water integrated. The results indicated that the integration of the second generation process to the conventional processes was possible after thermal and water integration. The economic analysis showed that the second generation process integrated to the joint production presented lower payback time, 2.3 years, in comparison with this process integrated to the autonomous distillery, 4.7 years. Due to the high enzyme costs, the cases without second generation ethanol production presented higher economic viability. Product diversification, as sugar and ethanol production in the same site, lowered the impact of enzymes cost on the payback time of second generation process, showing that the integration of the second generation ethanol production process to the conventional sugar production process could be a step to cellulosic ethanol production feasibility in sugarcane mills.     

气煤联供实现资源高效利用和碳减排技术进展

为解决煤化工过程资源利用率低和碳排放高的问题,有研究者提出以天然气、焦炉气、页岩气等富氢资源和煤炭资源联供方案,旨在实现源头碳减排。文章指出依据联供过程技术的差异,较有代表性的方案可分为集成甲烷部分氧化和集成甲烷干/水蒸气重整的气煤联供过程。文章以生产甲醇为例,从资源利用和经济效益等方面对集成甲烷部分氧化和集成甲烷干/水蒸气重整的气煤联供过程进行分析和比较。集成甲烷部分氧化的工艺碳元素利用率达到57.9%,每吨甲醇排放CO₂为1.50t,较传统煤制甲醇工艺排放减少37.5%。甲醇产品成本稍低于传统工艺。集成甲烷干/水蒸气重整工艺的碳元素利用率最高,达到83.7%。减排效果最明显,每吨甲醇排放CO₂为0.90t,较传统工艺排放减少62.5%,但是由于CO₂转化增加能耗,甲醇产品成本有所提升。由于气煤联供过程有利于CO₂减排,当碳税高于65CNY/tCO₂时,两个气煤联供工艺的生产成本低于传统的煤制甲醇工艺。     

用于分布式制氢的甲烷蒸汽重整膜反应器的数值模拟

采用反应-分离集成的膜反应器进行分布式制氢,对简化工艺、降低能耗、提升技术经济性至关重要。本文采用数学模型对甲烷蒸汽重整制氢过程膜反应器进行模拟,系统分析了渗透侧操作策略、反应压力、反应温度、钯基膜性能、催化剂性能对反应器行为的影响;并以1m³/h甲烷最大程度转化为目标进行分布式制氢案例分析,详细比较膜反应器技术与“常规反应器+膜分离”工艺技术。结果表明,膜反应器在反应压力30atm（1atm=101325Pa）、反应温度500℃下操作可实现紧凑设计,比“常规反应器+膜分离”工艺技术具有明显优势,但是亟需研发更佳活性（10倍）的钯基膜和催化剂以实现显著的过程强化。模拟结果可为不同规模分布式制氢膜反应器的操作与设计及进一步的性能强化提供指导。     

电渗析苦咸水淡化技术研究进展

电渗析苦咸水淡化技术具有脱盐效果好、成本较低、绿色环保等优点,但存在制膜工艺繁琐、传质模型不够精确、能效有待提升等问题。本文首先分析了苦咸水电渗析用离子交换膜的制备及改性方法,对膜材料存在的问题进行了探讨。综述对比了苦咸水电渗析在简化模型、理论模型、半经验模型方面的原理及最新进展,系统总结了常规苦咸水电渗析过程的运行方式和工艺优化策略,并进一步介绍了以新型电去离子、冲击电渗析、可再生能源驱动电渗析为代表的新型电渗析过程在苦咸水淡化方面的原理及应用。在此基础上,提出了今后的研究方向集中于降低制膜成本、优化传质模型、探究集成膜法淡化工艺以及新型电渗析过程等方面。     

甲苯氯化连串反应的RD和SRC过程分析与比较

侧反应器与精馏塔集成(SRC)是塔内耦合反应精馏(RD)的新拓展,同时适用于反应与精馏处于相同工况和不同工况两种情形。以甲苯氯化连串反应为研究对象,分别建立了RD和SRC过程的数学模型,在相同总塔板数和塔釜上升蒸气量条件下,计算了相同工况下(反应与精馏压力均为101.3 kPa),RD与SRC过程的气/液流率、温度、组成分布,发现两者性能具有一致性。在此基础上,以产品氯化苄的生产成本为目标函数、标志系统产能的氯气进料流率和分配比例为优化变量,对甲苯氯化连串反应的相同工况RD与SRC过程、不同工况SRC过程(反应压力为101.3 kPa、精馏压力为10 kPa)进行优化,结果表明,相同压力工况下,优化得到的RD与SRC的装置产能与产品质量一致;但在不同压力工况下,SRC的产能明显提升、产品质量也有所提高,反映出不同工况SRC明显的优势。     

膜法脱除天然气中二氧化碳的工艺技术发展现状

综述了目前膜法脱除天然气中二氧化碳的工艺技术发展现状。首先对比了天然气脱除二氧化碳多种工艺技术特点及应用场合情况,膜分离法相比于其他分离方法,具有投资较少、占地小、耗能少等优势。介绍了膜法分离原理、膜材料、膜组件发展现状和膜法脱除天然气中二氧化碳工艺技术单元情况。而工艺技术单元又分为预处理单元和膜分离单元：预处理单元根据采出原料气成分选择不同脱除方法进行组合;原料气经预处理单元后进入膜分离单元,根据实际工况,综合考虑烃类回收率、占地、能耗、投资等因素合理地设计膜法脱碳分离工艺。然后又对国内外膜法脱除天然气中二氧化碳应用案例进行介绍,目前国外膜法脱除天然气中二氧化碳应用案例较多,而国内应用案例较少,因此需加大国内膜法脱除天然气中二氧化碳的工业应用。最后对天然气膜法脱除二氧化碳技术发展方向进行了展望,指出研发具有自主知识产权并且在实际复杂工况条件下能保持高性能、长周期稳定性的膜材料是未来膜分离技术发展的重点,同时将两种或两种以上的单一脱除二氧化碳技术相结合的耦合集成组合工艺,如膜法分离+化学吸收法、膜法分离+变温吸附法等,这种耦合集成组合工艺为未来脱碳工艺技术发展提供了新方向。     

用膜集成技术分离大豆低聚糖

本文介绍了用膜集成技术提取大豆低聚糖的生产工艺，提出了工艺设计中应注意的若干问题。超滤作为后续膜过程的预处理设备，保证其稳妥运行是膜集成技术提取大豆低聚糖工艺的关键。