聚酰亚胺中空纤维气体分离膜的物理老化现象

以聚酰亚胺6FDA-mPDA为原料制备了单层非对称中空纤维膜,以聚酰亚胺Matrimid5218为分离层材料制备了双层非对称中空纤维膜,膜的致密层厚度为0.09~0.21μm。测试了中空纤维膜的O2、N2、CH4和CO2等气体渗透性能随时间的变化,研究了中空纤维膜物理老化现象。结果表明,随着老化的进行,气体渗透速率逐渐减小,分离系数逐渐变大,直至平衡。以自由体积扩散机理为基础,针对非对称中空纤维膜具有超薄皮层的特点,建立描述物理老化过程的数学模型。结果表明,该模型与实验结果相吻合,表明自由体积扩散机理可用来描述具有超薄皮层的中空纤维膜的物理老化现象。     

低温膜蒸馏及其过程模拟

采用聚丙烯中空纤维膜对纯水介质膜蒸馏、冷侧盐水循环有温差膜蒸馏及等温渗透膜蒸馏进行了实验研究,建立了描述膜蒸馏过程的传质及传热数学模型,以实验数据为基础对模型中的参数进行了回归并对数学模型进行了计算机数值求解,计算结果与实验数据吻合较好     

渗透汽化膜装置的真空罩冷凝传热行为分析

在渗透汽化膜组件被密闭于真空罩的设计中,渗透蒸汽中一部分将会在真空罩内表面冷凝,这有利于膜下游的渗透蒸汽分馏和冷凝回收。本文对真空罩内冷凝行为进行了分析,建立了冷凝传热的物理和数学模型,定义了真空罩冷凝效率及其计算公式。进行了渗透汽化+真空罩冷凝的实验,测试结果与理论计算值较为符合。分析了蒸汽温度、真空罩外部空气温度和膜渗透通量等因素对真空罩冷凝效率的影响。研究结果对真空罩渗透汽化膜装置设计和工程化具有参考价值。     

PDMS—PSF复合膜空分过程压力的影响

采用L-S相转化法制备了聚砜（PSF）非对称膜,在其表面涂覆硅橡胶（PDMS）制备PDMS-PSF复合膜,进行空分富氧实验。实验结果表明：在室温、操作压力为0．6MPa的测试条件下,富氧浓度最高可达40．4％,相应的渗透通量为0．43×10^-10（m^3／m^2·s·Pa）。同时系统考察了操作压力对复合膜的富氧分离性能的影响,对气体在PDMS—PSF复合膜中渗透行为的压力相关性进行了定性分析。     

乳化液膜分离烟碱渗透溶胀模型

研究了分离和富集的“Ⅰ型促进传递”乳化液膜体系的渗透溶胀, 对适合的渗透溶胀模型作了改进, 并通过实验和理论研究, 建立了相应的数学模型, 确定了相关参数。模型计算值与实验数据能很好地吻合。     

气隙式膜蒸馏传递过程的研究

本文用气隙式膜蒸馏装置测定了膜两侧流体的温度、流量及料液浓度对膜蒸馏通量的影响,并从理论上描述了传热、传质过程,建立了可以预测膜蒸馏过程渗透通量的数学模型.实验结果与模型预测吻合较好.     

粘度对表面活性剂液膜溶胀的影响

从实验和理论两方面探讨了粘度对液膜夹带溶胀及渗透溶胀的影响.当乳状液粘度超过50mPa·s时,夹带溶胀随乳状液粘度的增加而降低.膜相粘度的增加会导致渗透溶胀的减少.并提出了各粘度区估算溶胀率的数学模型,且模型值和实验数据吻合良好.     

二元醇/水溶液在渗透蒸发均质膜中的扩散模型

用交联聚乙烯酸膜对不同浓度的乙二醇/水溶液在不同温度下分别进行了渗透蒸发实验研究．针对小分子在致密膜中的扩散行为提出了一个新见解,并借用改进的Vigne方程得到了一个新的热力学扩散系数方程,用此方程结合Lee-Thods方程、Wilke-Chang方程、Vrentas和Duda改进的自由体积理论、扩散方程和溶胀平衡方程预测了水和乙二醇分子在不同温度下通过交联聚乙烯醇膜的渗透蒸发行为,其预测结果与实验值基本一致．     

操作参数对中空纤维NaA分子筛膜渗透汽化性能影响的实验与模拟

采用串联传质阻力模型探讨乙醇/水混合组分在中空纤维Na A分子筛膜内的渗透行为,其中混合组分在Na A分子筛膜层的渗透行为采用普遍化Maxwell-Stefan方程进行描述,而混合组分在中空纤维支撑体层的渗透行为则采用努森、黏性流混合扩散模型进行描述。通过该模型考察了进料温度、水含量等操作参数对中空纤维Na A分子筛膜乙醇脱水渗透性能的影响。结果表明,模拟计算结果与实验结果吻合较好,水通量随着温度与进料水含量的增加而增大,而渗透侧压强的影响与之相反。高水含量下水的吸附量趋于饱和使得水通量随水含量的变化较小;渗透侧压强高于1 k Pa时,水组分在膜层与支撑层中间侧压强增加明显。     

BPADA-ODA非对称聚酰亚胺膜制备及CPD/MCPD分离性能研究

渗透汽化膜技术替代传统精馏工艺分离环戊二烯/甲基环戊二烯碳五馏分同系物。以丙酮为非极性成膜添加剂,水为凝胶介质,采用溶胶-凝胶二步法合成BPADA-ODA非对称聚酰亚胺膜,利用FT-IR表征聚酰胺酸和非对称膜组成,SEM表征膜表面和断面结构形貌,并探讨膜厚、原料液流量等膜工艺参数对分离性能的影响。结果表明:BPADA与ODA化学亚胺化完全,膜表面无孔致密,膜断面为致密皮层和指状多孔支撑层构成,膜厚增加,膜分离因子增大而渗透通量减小,最优膜厚为110μm,原料流量为30 m L·min-1。膜分离性能长期稳定,32 h渗透通量可达236.6 mg·m-2·h-1,CPD分离因子达1.61,原料液可分离提纯96.2%(wt)的甲基环戊二烯。     

连续式双膜分离塔的数学模型

本文建立了适用于连续式双膜分离塔的数学模型。用实验数据验证了数学模型的可行性和合理性。将本模型与已发表的模型进行了比较,结果表明本模型具有形式简单、计算方便和适用范围更宽广等优点。     

用膜分离技术提高染料产品质量的研究

本文简略介绍了纳滤膜在膜分离技术中的位置及作用,详细介绍了膜分离技术提高染料产品质量的工艺流程及流程中料液预处理对延长膜寿命的重要性。也简单介绍了不同规格型号的膜分离设备用于染料工业中的优、缺点。     

膜分离颗粒体系过程的数学模型研究进展

膜分离技术是国际上最先进的分离技术之一，在颗粒体系的分离中有着广泛的应用。本文主要介绍了膜分离颗粒体系过程的传质机理模型研究进展，为膜技术的理论研究提供一定参考。     

SIZING AGENT RECOVERY BY MEMBRANE ULTRAFILTRATION IN HOLLOW-FIBER MODULES

Ultrafiltration of an aqueous solution of polyvinyl alcohol was carried out in an Amicon model H1P30-20 hollow-fiber cartridge made of polysuifone. Fresh water was forced through the macroporous membrane, as the permeate, while polyvinyl alcohol was concentrated and re covered as the retentate. Correlation equations for calculating the permeate flux of membrane ultrafiltration of the polyvinyl alcohol were derived based on the resistance-in-series and exponential models. Correlation results were confirmed by the experimental data, especially for the results obtained from the exponential model. It was found that the permeate flux increases as transmembrane pressure or fluid velocity increases, but decreases when feed concentration increases. Because membrane ultrafiltration is a pressure-driven process, high cross-flow velocity enhances the mass transfer coefficient of the solute and high solution concentration in creases the thickness of the concentration polarization layer.     

SIZING AGENT RECOVERY BY MEMBRANE ULTRAFILTRATION IN HOLLOW-FIBER MODULES

Ultrafiltration of an aqueous solution of polyvinyl alcohol was carried out in an Amicon model H1P30-20 hollow-fiber cartridge made of polysuifone. Fresh water was forced through the macroporous membrane, as the permeate, while polyvinyl alcohol was concentrated and re covered as the retentate. Correlation equations for calculating the permeate flux of membrane ultrafiltration of the polyvinyl alcohol were derived based on the resistance-in-series and exponential models. Correlation results were confirmed by the experimental data, especially for the results obtained from the exponential model. It was found that the permeate flux increases as transmembrane pressure or fluid velocity increases, but decreases when feed concentration increases. Because membrane ultrafiltration is a pressure-driven process, high cross-flow velocity enhances the mass transfer coefficient of the solute and high solution concentration in creases the thickness of the concentration polarization layer.     

反应分离一体化技术研究现状及应用进展

近年来快速发展起来的反应分离一体化技术以其能在生产中极大地降低投资和生产操作成本的优势引起了人们的广泛关注。本文综述了反应与分离一体化技术研究的现状及应用进展,介绍了反应精馏技术中的精馏塔结构及催化剂填料、数学模型和工业应用,同时介绍了膜化学反应器技术的研究现状和应用。     

疏水微孔膜在膜分离过程中的应用

根据文献报道和作者的工作实践，介绍了疏水微孔膜的主要制备方法，并对膜蒸馏等一些采用疏水微孔膜的新型膜分离过程进行了评述。     

炭化条件对多孔炭膜性能的影响

以石油沥青为原料,采用无粘结剂成型制备多孔炭膜,考察了炭化条件对炭膜的Ｈ２和Ｎ２气体渗透率和理想分离系数的影响,并用压汞法表征了炭膜的孔径分布,结果表明：炭化温度是影响炭膜性能的关键因素,制备的炭膜具有均匀性孔径分布,平均孔径为１５３ｎｍ。     

沸石分子筛膜渗透汽化分离机理及其影响因素研究进展

沸石分子筛膜在渗透汽化分离过程中的应用研究日益增多,对沸石分子筛膜渗透汽化分离机理及其影响因素作了简要综述,讨论了选择性吸附分离和分子筛分原理两种分离机理,其影响因素主要包括:分子筛膜表面特性、非沸石孔、操作温度、原料浓度、浓度极化等。     

膜分离技术及其在染料工业中的应用

通过对膜过程、膜以及膜组件的介绍,概述了膜分离技术。并详细叙述了该技术在国内外染料工 业中的应用现状及发展前景。