中空纤维膜萃取苯酚的传质及流动特性

以体积分数为30％的磷酸三丁酯＋煤油－水为实验体系，研究了中、高装填密度的中空纤维膜萃取处理苯酚衡溶液的传质效果和传质特性以及膜器壳程流动状况。实验结果表明，中空纤维膜萃取可以高效去除水中的苯酚，萃取率最高可达到99．9％。比较了总传质系数的实验值与多个传质系数关联式的预测值之间的偏差，发现从中、高装填密度膜器得到的传质关联式偏差较小，而从低装填密度膜器得到的传质关联式偏差较大。通过测量膜器壳程流动的停留时间分布曲线，证实了偏差是由于中、高装填密度的膜器壳程流动的复杂性造成的。     

聚丙烯中空纤维膜萃取过程传质特性研究

在自制的中空纤维膜器中研究了膜萃取过程的传质特性.研究表明,自制的带折流板的膜器可以提供较高的传质效率.增大水相流速可以提高传质速率,而改变有机相流速对传质没有影响.通过对实验数据的回归分析得出了折流膜器的壳间传质关联式.该研究对折流膜萃取器的开发和设计具有参考价值.     

溶胀对膜萃取传质性能的影响

溶剂对膜的溶胀,使膜的物理结构发生变化,进而对膜萃取传质性能产生一定的影响。本文以３０％ＴＢＰ（煤油）－醋酸－水,正丁醇－醋酸－水和２０％７３０１（煤油）－醋酸－水为实验体系在聚砜和聚四氟乙烯微孔平板膜器中系统地了溶胀地膜萃取总传质系数的影响。结果表明,微孔膜发生溶胀后孔隙率发生明显的变化,其总传质系数有较大的下降。     

轴向扩散对中空纤维膜萃取器传质性能的影响

通过测量聚丙烯中空纤维膜萃取器壳程和管程流动的RTD曲线 ,证实了中空纤维膜器管程与壳程流动均较为复杂 ,与理想平推流和理想全混釜相差较大。膜器管程流动的轴向返混程度随着流速增加而减小 ,而膜器壳程流动的轴向返混程度随着流速的增加而增大。将两相流轴向扩散模型用于描述传质情况 ,比较了表观传质系数和真实传质系数 ,计算了中空纤维膜萃取器中真实的浓度剖面。结果表明 ,中空纤维膜萃取器轴向扩散导致表观传质系数比真实传质系数下降 30 %左右 ,所以在进行膜器设计和放大时 ,中空纤维膜器的轴向扩散不可忽略。     

螺旋状中空纤维膜萃取传质特性

在对中空纤维膜萃取以及螺旋管技术进行充分调研的基础上 ,选择水 -苯酚 - 30 %TBP煤油为实验体系 ,溶质由水相萃取到有机相 ,在不同结构的单束螺旋状中空纤维膜器中研究了螺旋管纤维膜管内外流速以及螺旋管结构等因素对传质系数的影响 .实验结果表明 ,螺旋管中空纤维膜可以有效地提高中空纤维膜的传质特性 .随着管内流速的增加 ,传质系数将有很大提高 ,而管外流速对于传质系数的影响则较小 .至于螺旋结构的影响为 :随着螺旋内径的减小或者是螺旋螺距的减小 ,总传质系数相应地有很大提高 .最后得到了在本实验条件下计算总传质系数K的关联式     

中空纤维更新液膜传质性能的研究

研究了中空纤维更新液膜(HFRLM)技术的传质性能.以CuCl2水溶液-10%P204 煤油-盐酸为实验体系,研究结果表明,中空纤维更新液膜技术可以实现同级萃取-反萃,且总传质系数随料液相流速的增大而增大,在实验条件下,总传质系数受反萃相流速的影响较小.实验研究探讨了混合方式(料液与萃取剂混合和反萃剂与萃取剂混合)和体系分配系数对传质性能的影响.实验结果表明,由于相间分配系数的不同,总传质系数受混合方式的影响较大,以分配系数较大的一相与萃取相混合流经管程的方式对传质过程有利.     

膜萃取过程的传质特性研究

膜萃取是一种新型的分离技术。本文在中空纤维膜器中研究了膜萃取过程的传质特性。通过四种不同体系的实验,求取了基于水相的总传质系数,提出了求算膜萃取过程中各分传质系数k_(?)、k_(?)、k_(?)的半经验关联式。研究表明,减小膜阻可以强化膜萃取过程,提高过程的总传质系数.比较和分析膜萃取过程中各部分传质阻力,可以看出,对于萃取相平衡常数m1的体系应选用疏水膜器,对于m1体系则应选用亲水膜器。     

填充密度对新型中空纤维膜接触器分离性能和传质的影响

采用聚丙烯中空纤维膜接触器作为新型精馏结构填料对甲醇水溶液体系进行了精馏分离过程的实验研究,探讨了填充密度对中空纤维膜接触器分离性能和过程传质的影响.结果表明,填充密度为4.7%时,接触器塔顶甲醇浓度比填充密度为9.5%时的高,且两种填充密度的膜接触器组件均可在远离常规填料液泛线以上的气速范围操作.随着气速逐步增大,传质单元高度变大,壳程气相传质系数随之变大,填充密度高的组件的气相传质系数较小.     

人工肾中空纤维膜传质特性的实验研究

一方面采用纹影、全息干涉等流动显示方法,着眼于人工肾的内部透析流场,基于流动、传质等流体动力学的观点研究了人工肾的运行机理,观察了人工肾模型的内部流动特性,给出了浓度分布等重要参数的某些规律;另一方面通过自行研制中空纤维膜,为进一步揭示透析膜制备过程中的流变过程、微观结构与宏观的透析流场、清除效果的内在联系提供坚实和可靠的手段.实验结果表明,纹影和全息干涉方法不仅能显示人工肾模型透析过程中的流场结构,而且还可以定量测量其传质过程中的质量分布,是研究人工肾透析机理的非常有效的手段.     

浅谈中空纤维膜液相微萃取装置的研究进展

中空纤维膜液相微萃取是近年发展起来的一种新型的样品前处理技术,具有数置简单、成本低廉、环境友好、无交叉感染、萃取和浓缩于一体而且易于分析仪器联用等优点。研究者们开发了许多新型的中空纤维膜液相微萃取装置。文章末要介绍中空纤维膜液相微萃取装置的研究发展,并展望研究前景。     

随机填充中空纤维膜组件中非稳态渗透传质数学模型

Based on the membrane-based absorption experiment of CO2 into water, shell-side flow distribution and mass transfer in a randomly packed hollow fiber module have been analyzed using subchannel model and unsteady penetration mass transfer theory. The cross section of module is subdivided into many small cells which contains only one hollow-fiber. The cross sectional area distribution of these cells is presented by the normal probability density distribution function. It has been obtained that there was a most serious non-ideal flow in shell side at moderate mean packing density, and the large amount of fluid flowed and transferred mass through a small number of large voids. Thus mass transfer process is dominated by the fluid through the larger void area. The mass transfer process in each cell is described by the unsteady penetration theory. The overall mass transfer coefficient equals to the probability addition of the mean mass transfer coefficient in each cell. The comparisons of the values calculated by the model established with the empirical correlations and the experimental data of this work have been done.The predicted overall mass transfer coefficients are in good agreement with experimental data.     

疏水性中空纤维膜的臭氧曝气传质试验

对疏水性中空纤维膜有泡曝气进行了试验研究,得到了疏水性中空纤维膜的泡点,以及臭氧在pH=6和pH=8的水中的自分解系数,考察了疏水性中空纤维膜在不同pH水中的臭氧传质特性。试验表明疏水性中空纤维膜泡点较低;臭氧在pH=6的水中的自分解系数为0．036min^-1,在pH=8的水中为0．070min^-1;臭氧容积传质系数KLa值与曝气流量成正相关关系,在曝气流量相同时,pH=8条件下的臭氧KLa值约高出pH=6条件下0．1min^-1。该研究为将来疏水性中空纤维膜在水处理厂的设计应用提供了一定依据。     

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。     

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。     

制备条件对聚酰亚胺中空纤维膜性能影响的研究进展

综述了内部和外部凝固剂的化学性质、凝固浴温度等对聚酰亚胺（PI）中空纤维的形态和对PI中空纤维膜的气体分离,性能的影响。同时,叙述了纤维塑化抑制和亚胺化条件控制等对提高PI中空纤维膜分离性能的作用.     

中空纤维膜分离技术在氢回收中的应用

随着生产能力的逐步提高,合成氨系统排放的吹除气由间歇排放改为稳定排放。为了降低合成氨生产成本,采用中空纤维膜分离技术回收吹除气中的H2用于合成氨生产。装置投运后,氢回收率最高达95%,合成氨产量由16.1 t/h提高至16.7 t/h,经济效益显著。     

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.