单束中空纤维膜器中膜萃取研究

本文以50%TBP—苯酚—水和50%TBP—醋酸—水为实验体系,在单束中空纤维膜器中研究了膜萃取过程的传质特性,并集中探讨了膜材料浸润性能对传质速率的影响。研究结果表明,疏水膜器适用于相平衡分配系数m>>1的体系,亲水膜器则适用于m<<1的体系。本文提出的单束中空纤维膜器的实验方法用于膜萃取研究简单易行,尤其适用于开发新的膜材料。     

海水烟气脱硫膜吸收单元及工艺研究

以海水作为吸收剂,采用自行研制的中空纤维管式膜接触器作为吸收单元,进行膜吸收法海水烟气脱硫过程模拟试验研究.考察膜接触器结构、膜填充密度、膜吸收单元工艺方式、模拟烟气SO2浓度、温度、气液流量等因素对脱硫效率的影响.结果表明,提高烟气温度、海水流量、膜接触器内气液分布均匀程度、气液相有效接触面积、增加膜吸收级数,均有利于提高脱硫率;烟气流量及SO2浓度的增大不利于SO2的脱除;烟气流经管程的气液流程方式利于提高脱硫率,但是气阻大,进气压力高,工程化应用难以实现.提高膜材料传质特性和优化设计膜接触器结构是提高膜吸收法烟气脱硫效率的根本途径.     

膜吸收法烟气同时脱硫脱硝试验研究

采用自行研制的新型错流式气-液膜接触器,以NaClO2海水溶液为吸收液,分别以NaHCO3/Ca(OH)2/Ca(ClO)2为添加剂,对电厂燃煤烟气开展膜吸收法烟气同时脱硫脱硝现场试验研究.考察了吸收液流量、浓度、活化时间、初始pH以及烟气流量、SO2浓度等因素对脱硫脱硝效果的影响.试验表明:增大吸收液流量和浓度,NOx和SO2脱除率升高;延长吸收液活化时间,增大烟气流量,脱硫脱硝率略有降低;吸收液初始pH升高,脱硫率几乎不变,而脱硝率却略有降低;随着SO2浓度增大,脱硝率出现极值点;另外,添加剂NaHCO3/Ca(OH)2/Ca(ClO)2对NaClO2氧化吸收NOx和SO2均有增强作用.采用膜气体吸收技术,可实现烟气同时脱硫脱硝,具有一定应用潜力.     

中空纤维膜萃取器的分离效率

本文以不同体积浓度的TBP(煤油)—苯酚—水为实验体糸,研究了中空纤维膜萃取器的分离效率。结果表明,由于体系的萃取相平衡常数m值很高,过程的膜阻得到有效的控制,其分离效率相当可观。本文还计算比较了中空纤维膜萃取器和填料萃取柱的工况。中空纤维膜萃取器提供了巨大的传质比表面积,其HTU值很低,一般与填料萃取柱的研究中报道的最低限值相当。     

中空纤维膜器中的膜萃取研究

本文以50%TBP(煤油)—HAc—(醋酸)—水和100%TBP—HAc—水为体系在中空纤维膜器中进行了膜萃取的研究。根据实验数据,求取了基于有机相的总传质系数K_0值,并讨论了两相流量的影响。研究结果表明,由于中空纤维提供了很大的传质表面积,其分离效率是显著的。     

膜吸收法浓海水烟气脱硫试验研究

采用疏水性聚丙烯中空纤维膜制成膜接触器,以海水循环冷却系统排放的浓海水和与其pH值相同的原海水分别作为吸收液.考察吸收液流量、烟气流量、烟气浓度、气液相压力差等因素对脱硫率的影响.结果表明:与原海水作吸收剂相比,浓海水吸收SO2缓冲能力更大.脱硫效率更高.在操作方式相同,吸收液流量为10 L/h,烟气流量1 000 L/h的条件下,浓海水的脱硫率是原海水的2倍.在高盐度、高碱度、高浊度的浓海水介质条件下,膜接触器性能稳定,具备潜在工业化应用前景.     

微孔聚丙烯中空纤维膜

以熔融纺丝－冷却拉伸与热致相分离两种制备微孔聚丙烯中空纤维的意义、原理、过程、影响因素等进行了评述。     

中空纤维膜接触器分离烟气中CO2试验研究

在中空纤维膜接触器分离CO2试验台上,对模拟烟气进行分离CO2试验,采用MEA、MDEA和氨基酸盐3种吸收液,考察了吸收液流速、浓度、温度以及气体流速和入口CO2浓度对CO2的脱除效率和系统阻力的影响。试验结果表明采用氨基酸盐吸收液,CO2的脱除效率可达90％以上,而气相阻力小于150Pa。因此该技术满足了锅炉烟气大、压力小的特点,非常适合于烟气中CO2的分离与回收,是一种很有前途的分离CO2的方法。     

中空纤维膜萃取器的传质性能及强化

综述了中空纤维膜萃取器的传质性能及强化的研究现状。详细论述了包括壳程,膜内和管程的传质特性以及膜萃取的传质强化方法。     

中空纤维封闭液膜技术的传质强化研究

以３０％ＴＢＰ（灶油）为萃取剂，ＮａＯＨ水溶液为反萃剂，对聚砜中空纤维封闭液膜萃取苯酚的传质性能进行了实验研究，并在膜器的壳程鼓入空气以期强化过程传质性能，研究结果表明，在中空封闭液膜萃取过程中总传质系数与料液相流速的１／３次方成正比，因为反应速度很快反萃相的传质阻力可以忽略，在鼓入空气的情况下，总传质系数较无气泡鼓入时明显增大，总传质系数仍与料液相流速的１／３次方成正比，而与反萃相的流速基本无关     

中空纤维封闭液膜用于乳酸分离

利用中空纤维封闭液膜技术对乳酸的分离进行了研究，采用三烷基胺（７３０１）＋正辛醇＋煤油混合溶剂为萃取剂，以水作为反萃剂，在聚砜中空纤维膜器中进行实验。研究结果表明，在中空纤维封闭液膜技术分离乳酸中，总传质阻力与料液相流速和反萃相流速的１／３次方均呈反比关系。实验研究了鼓泡技术对强化质的影响，在中空纤维膜器壳程中鼓入空气有利于提高传质系数。实验中还讨论了反萃液温度对过程的影响，传质阻力随着操作温度的     

中空纤维膜接触器用于柠檬酸盐溶液吸收模拟烟气中SO2的研究

采用中空纤维膜接触器对柠檬酸盐溶液吸收模拟烟气中SO2的行为进行了研究.考察了柠檬酸盐溶液浓度、溶液pH值对膜吸收效果的影响,对比了不同中空纤维膜材料的吸收效果,考察了吸收液中硫酸根的生成情况.研究结果表明:增大柠檬酸盐浓度有利于提高SO2的吸收速率和容量;吸收液pH值越高,吸收效果越好;疏水性中空纤维膜吸收效果优于亲水性膜;吸收液中硫酸根离子浓度随时间基本呈线性增加,增加的速率约为0.192 g/(L.h).     

中空纤维超滤膜处理油田含油污水的研究

采用不同材料的中空纤维超滤膜对油田污水进行了实验研究，研究了料液循环速度、操作压力、操作温度和料液浓缩倍数对膜透过性能的影响，探讨了不同清洗方法对膜透过性能的恢复效果。在原液含油量为１００ｍｇ／Ｌ以上，进口压力为０．１６ＭＰａ，出口压力为０．０８ＭＰａ时，膜的透水通量可达１５ｍｌ·ｃｍ＾－２·ｈ＾－１以上，透过液含油量小于１０ｍｇ／Ｌ。不同的膜材料应用不同的清洗方法可达到较好的效果。     

液膜分离技术进展

简要回顾了液膜分离过程的发展史，分析了乳化液膜和支撑液膜的特点及其存在的问题。介绍了近年来各国学者在改进液膜稳定性方面所作的努力，并展望了液膜工业化的前景．     

聚丙烯中空纤维微孔膜减压膜蒸馏

研究了聚丙烯中空纤维微孔膜（PPHM）减压膜蒸馏（VMD）对0．51mol／LNaCl水溶液的分离性能．实验表明,在40～65℃盐水温度范围内,两个膜组件的脱盐效率接近100％,蒸馏通量J随盐水温度的升高而增大,J与膜两侧的蒸汽压差△p成线性关系．PPHM的装填密度不同时,器件的蒸馏系数Km没有明显差别,但装填密度较低时膜两侧的△p较大,使得J较大,表明渗透过蒸汽在膜下游的传质对蒸馏通量有很大影响．     

PDMS中空纤维复合膜渗透汽化分离丙酮-水溶液

采用干湿相转化法纺制了聚砜(PSF)中空纤维超滤底膜,并采用溶液浸渍法制备PDMS/PSF中空纤维复合膜.研究了PDMS膜的溶胀性能和PDMS/PSF膜渗透汽化性能,考察了PDMS/PSF膜的稳定性以及料液温度、料液丙酮浓度和渗透物侧压力等因素对膜渗透汽化性能的影响.结果表明,PDMS膜对丙酮有很强的吸附能力而对水的吸附能力则相对较弱,渗透液中丙酮浓度大于膜溶胀液中丙酮浓度,远远大于浸泡液中丙酮浓度,连续操作72 h膜的渗透汽化性能保持稳定,渗透通量随料液温度以及料液浓度的升高而增加,分离系数随料液浓度的增加而降低,基本不受温度的影响.当丙酮质量分数5%、料液温度为60℃时,渗透通量为632 g/(m2.h),分离系数为35.8,丙酮和水的表观活化能分别为45.7和49 kJ/mol.     

聚氯乙烯中空纤维膜的研制

以聚氯乙烯（PVC）为原料，N－甲基－2吡咯烷酮（NMP）作溶剂，研究PVC／NMP体系的粘度与溶解温度和PVC含量的关系，定性分析了纺丝细流中的溶剂扩散与中空纤维膜结构之间的关系，同时，通过纺丝动力学原理，讨论了纺丝工艺参数对膜性能的影响，文中描述的聚氯乙烯中空纤维膜的最大透水率为80mL/(cm^2.h)，截留率85％－95％（截留牛血青蛋白分子量为67000）。     

低温热致相分离法制备聚偏氟乙烯中空纤维多孔膜的研究

提出了一种低温热致相分离成膜方法(L- TIPS),通过干-湿法纺丝工艺制备了聚偏氟乙烯( PVDF)中空纤维多孔膜,考察了非溶剂致相分离法(NIPS)和热致相分离法(TIPS)两种成膜机理的竞争关系对膜形态结构和性能的影响.结果表明:低温热致相分离法在制备PVDF中空纤维膜的过程中同时发生了非溶剂致相分离机理和热致相分离机理,与单纯非溶剂致相分离机理成膜相比,膜断面未出现大的空穴,仅有少量指状孔,中部为球状结构,内外表面均有皮层,增强了膜的抗污染性能和强度;铸膜液浊点温度与凝固浴温差越大,壁厚越厚,热致相分离作用越明显,非溶剂致相分离作用相对减弱,膜的纯水通量和强度均有所提高,卵清蛋白截留率变化不大;低温热致相分离法比传统热致相分离法制膜温度低,能够添加常用的亲水性高分子添加剂(PVP、PEG、PVA).     

聚醚酰亚胺中空纤维气体分离膜及结构

以聚醚酰亚胺为膜材料，N—甲基吡咯烷酮为溶剂，采用干／温法纺丝技术制备聚醚酰亚胺中空纤维气体分离膜、研究了不同芯液组成和中空纤维热处理对O2/N2、H2/N2和He／N2膜性能的影响、当芯液组成为m(NMP)：m(H2O)=19：1时，涂层的聚醚酰亚胺中空纤维膜气体分离性能如下：αO2/N2=4．22，αHe/N2=83.9，αH2/N2=165，JO2=3．25GPU，JHe=64．6GPU和JH2=127GPU；该膜经过150℃热处理1h后，其气体分离性能如下：αO2/N2=7．57，αHe/N2=304，αH2/N2=512，JO2=0．833GPU，JHe=33.4GPU和JH2=56．3GPU。用扫描电镜对膜结构、中空纤维膜制备中的相转化过程进行了研究，讨论了聚醚酰亚胺中空纤维共混膜的机械性能。