含砜基聚酰亚胺的合成及其中空纤维膜的制备（英文）

以4,4'-(六氟异丙烯)二酞酸酐(6FDA)与4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯砜(BAPS)为反应单体,以N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)为溶剂,合成了聚酰胺酸(PAA),将PAA溶液采用流延成膜的方法制备成薄膜;另外,将PAA溶液采用干-湿法纺丝工艺制得PAA中空纤维膜,再将PAA薄膜及其中空纤维膜在300℃左右的高温热环化制得6FDA-BAPS型聚酰亚胺(PI)膜。研究了6FDABAPS型PI及其中空纤维膜的结构与性能。结果表明:所合成的6FDA-BAPS型PI为目标产物,其在NNP、N,N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃中具有良好的溶解性能。6FDABAPS型PI中空纤维膜外皮层致密、支撑层疏松多孔,该中空纤维膜具有较高的热学性能和力学性能,在氮气氛围中热失重5%的温度为511℃,断裂强度为26.5 MPa。     

中空纤维气体膜分离器丝外流速分布及其对分离性能的影响

实验测定了φ103×1300 mm中空纤维气体膜分离器丝外的流速分布.结果表明,分离器中丝外气体流速分布不均匀.而且,随着气体处理量的降低,流速不均匀程度增大,器内中心处流速最大,近壁处流速最小.假定器内流动是轴对称的,导出了流速不均匀情况下,流量分布和流道分布的数学模型,并且计算了对分离性能的影响.模拟计算结果表明,对N_2/H_2膜分离器而言,器内流动不均匀性对分离结果有明显影响.     

一步法聚酰亚胺纤维的制备及其性能研究

利用实验室自制的聚酰亚胺(P)I溶液,通过干湿法纺丝制得PI初生纤维。在以水和N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合溶液(体积比8∶2)作为凝固浴,凝固浴温度为5～15℃的条件下,所得初生纤维结构均匀密实,纤维截面呈圆形或腰圆形。在对初生纤维进行热处理时,随着热处理温度升高和时间增加,PI纤维的力学性能增强。当热处理温度为300～320℃、时间为30 min时,PI纤维的力学性能最优,其断裂强度和初始模量达到2.474 cN/dtex和50.066 cN/dtex;当热处理温度高于320℃,时间超过1 h,纤维力学性能又缓慢下降。纤维的热稳定性较好,在500℃左右仍具有较好的热稳定性。     

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。     

聚酰亚胺中空纤维膜的热亚胺化及碳化的研究

聚酰亚胺（P1）是一种性能忧良的新型膜材料。就其在热亚胺化过程中的一些因素对膜性能影响及碳化过程中的PI膜结构变化怍一定的研究与分析讨论,从而推断其可能的结构变化,     

中空纤维膜气体分离器的数学模型

本文建立了中空纤维膜气体分离器的微分数学模型,对其数值解进行了实验验证,又将其简化的代数模型同文献上的模型进行了比较,指出了各种模型适宜的使用条件,并研究确定了气体膜分离过程中较适宜的丝内径、丝长度和操作压力的范围。     

三元共聚聚酰亚胺纤维的制备

针对均苯四甲酸二酐和4,4′-二氨基二苯醚体系两步法制备的聚酰亚胺(PI)纤维强度比较偏低的问题,加入刚性单体对苯二胺,在N-甲基吡咯烷酮中进行三元共聚得到聚酰胺酸(PAA),选用水和乙醇的混合溶液为凝固浴通过干湿法纺制出PAA纤维。对PAA纤维进行不同倍数的拉伸,然后通过优化酰亚胺化条件制得了致密的PI纤维,处理温度在400℃时,其强度和模量可分别达到4．29 cN/dtex和389 cN/dtex。     

气体分离用聚砜中空纤维膜的活化涂敷技术

主要探讨了一些表面活性剂对气体分离用聚砜中空纤维膜表面涂敷上的作用。结果表明 ,其中TO 80对提高H2 /N2 分离系数的效果最佳。     

中空纤维膜制备方法研究进展

介绍了中空纤维膜3种主要制备方法,即溶液纺丝法、熔融纺丝-拉仲法和热致相分离法。分别阐述了这3种方法的技术路线和致孔机理,回顾了3者的进展,展望了中空纤维膜制备技术的发展趋势。     

聚偏氟乙烯中空纤维膜的开发与应用进展

介绍了中空纤维膜的性能,生产的主要技术工艺与最佳的操作条件及有关进展情况。阐述了国内外研究开发的现状与发展趋势,并探讨了扩大应用范围等的前景与市场需求。     

溶胀对中空纤维膜萃取器中的流动和传质性能的影响

溶胀是中空纤维膜萃取工业化必须要解决的关键问题之一。本文通过拍摄电镜照片，观察了溶胀前后中空纤维膜表面形态，孔隙率，膜孔径，膜孔道弯曲状况等微观结构的变化。结果表明，溶胀会使中空纤维膜孔隙率减小，膜孔径变小，弯曲因子增大，通过测量发现，溶胀后膜长度增加，而膜的内外径，膜厚基本不变。本文还研究了溶胀时间对中空纤维膜器中的流动及传质效果的影响，通过测量聚丙烯和聚砜中空纤维膜器管程和壳程的停留时间分布曲线表明，对于装填密度较高的膜器，溶胀时间对壳程和管程中的流动状况的影响可以忽略。此外，本文以正辛醇－苯胺－水为实验体系，在中空纤维膜器中进行了循环逆流传质实验。实验证明，由于溶胀使纤维膜阻增加，膜器的传质性能随时间的增加而下降。     

中空纤维膜分离技术在石化工业中的应用

主要介绍了中空纤维膜分离技术在石化工业中的应用进展情况,如用于气体分离、废水处理和油田采出水的净化等方面。     

The Transport of Copper(II) through Hollow Fiber Renewal Liquid Membrane and Hollow Fiber Supported Liquid Membrane

Abstract

In this paper, hollow fiber renewal liquid membrane (HFRLM) and hollow fiber supported liquid membrane (HFSLM) were used to simultaneously remove and recover copper(II) from aqueous solutions, and the transport performance of these two techniques were compared under the similar conditions for the system of CuSO₄ +D2EHPA in kerosene +HCl. The results showed that the HFRLM process was more stable than the HFSLM process. The HFRLM process had a higher overall mass transfer coefficient than that of HFSLM process in single-pass experiments. These were because the renewal effect of the liquid membrane layer could reduce the mass transfer resistance of the lumen side and replenish the loss of the membrane liquid in the HFRLM process. The transport results were better in the HFRLM process than that in the HFSLM process with recycling experiments. Therefore, HFRLM technique is a promising method for simultaneous removal and recovery of heavy metal from aqueous solutions.     

微孔中空纤维膜接触器烟气脱硫性能的研究

对中空纤维膜接触器用于烟气脱硫的工艺进行了实验研究并建立了脱硫率计算模型。采用疏水性聚丙烯中空纤维膜组装膜组件,用SO2钢瓶气与空气配制模拟烟气,气相走中空纤维膜内侧,以Na2SO3溶液为吸收剂进行脱硫实验研究。实验结果表明,该脱硫工艺脱硫率高且稳定。当Na2SO3吸收液浓度大于5%,液相阻力可以忽略;脱硫率随气速的增大而减小,而随膜组件有效长度、膜传质系数的增大而增大。忽略液相传质阻力,用传质速率与物料衡算方法及传质经验关联式,建立微孔中空纤维膜接触器烟气脱硫率计算模型,模型计算值与实验值误差小于9.5%,模型能比较可靠地模拟烟气脱硫过程,通过该模型可以快捷计算脱硫率。     

中空纤维膜的现状与研究进展

综述了中空纤维膜的现状和研究进展,包括中空纤维膜的发展历史、中空纤维膜的制备方法、中空纤维膜的工业应用等几个方面,提出了中空纤维膜应用存在的问题,对这个方面所存在的问题和今后发展方向进行了展望,并提出建议。