LIX984N为载体的中空纤维更新液膜中铜的传递过程

以LIX984N为载体,煤油为稀释剂,H2SO4为反萃剂,研究了中空纤维更新液膜过程中铜的传递行为。考察了两相压差、铜离子浓度、两相流速、操作方式以及膜丝有效长度等对传质过程的影响。结果表明:膜丝两侧的操作压差对传质过程几乎没有影响;随着料液相中溶质Cu(Ⅱ)浓度的增大传质通量增大,而反萃相中的Cu(Ⅱ)浓度对传质过程几乎没有影响;传质通量会随着壳程料液流速的增大而增大,但管程侧反萃相的流速对传质过程影响很小;逆流和并流两种操作方式对传质过程的影响可以忽略,而膜丝有效长度的增加会导致单位面积平均传质通量的下降。     

中空纤维更新液膜在己内酰胺精制中的应用

研究了中空纤维更新液膜技术用于己内酰胺精制时的传质性能,考察了两相流速、萃取剂用量对传质的影响,并与大块液膜技术以及萃取塔技术进行了对比。在实验范围内,中空纤维更新液膜过程总传质系数随两相流速的增大而增大,且壳程流速对传质的影响较大。中空纤维更新液膜过程传质通量可达大块液膜的1．5倍,总体积传质系数可达工业萃取塔的2．3倍,萃取剂用量相比于大块液膜、工业萃取塔大幅度降低,具有很大的应用潜力。     

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.     

中空纤维膜器中乳化液膜体系提取铟的研究

采用中空纤维支撑乳化液膜非分散提取工艺,对所构建的乳化液膜体系OP-4/流动载体/液体石蜡/煤油/盐酸进行In(Ⅲ)的提取研究,考察了流动载体、乳化剂OP-4浓度、内相盐酸浓度、料液/乳液流速比等因素对提取结果的影响,计算了膜的渗透通量和渗透系数。结果表明:在所考察的三种流动载体P204[二(2-乙基己基)磷酸]、P507[二(2-乙基己基-单-乙基己基)磷酸]、TBP(磷酸三丁酯)中,P204对In(Ⅲ)的提取效果最好;随着乳化剂OP-4浓度增大,提取率降低;内相盐酸浓度为2 mol·L-1时提取率最高,达到99.6%;料液/乳液流速比越大,提取率越低;膜的渗透通量和渗透系数随着料液/乳液流速比的增大而增大。在含杂质Fe(Ⅲ)、Zn(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)的料液中,各离子提取率大小顺序为In(Ⅲ)(81.5%)>Fe(Ⅲ)(71.9%)>Zn(Ⅱ)(25.3%)>Cu(Ⅱ)(3.4%),表明Fe(Ⅲ)对In(Ⅲ)的提取有较大影响。     

中空纤维膜器中乳化液膜体系提取铟的研究?

采用中空纤维支撑乳化液膜非分散提取工艺,对所构建的乳化液膜体系OP-4/流动载体/液体石蜡/煤油/盐酸进行 In(Ⅲ)的提取研究,考察了流动载体、乳化剂 OP-4浓度、内相盐酸浓度、料液/乳液流速比等因素对提取结果的影响,计算了膜的渗透通量和渗透系数。结果表明：在所考察的三种流动载体 P204[二(2-乙基己基)磷酸]、P507[二(2-乙基己基-单-乙基己基)磷酸]、TBP(磷酸三丁酯)中,P204对In(Ⅲ)的提取效果最好;随着乳化剂OP-4浓度增大,提取率降低;内相盐酸浓度为2 mol×L-1时提取率最高,达到99.6%;料液/乳液流速比越大,提取率越低;膜的渗透通量和渗透系数随着料液/乳液流速比的增大而增大。在含杂质 Fe(Ⅲ)、Zn(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)的料液中,各离子提取率大小顺序为In(Ⅲ)(81.5%)＞Fe(Ⅲ)(71.9%)＞Zn(Ⅱ)(25.3%)＞Cu(Ⅱ)(3.4%),表明Fe(Ⅲ)对In(Ⅲ)的提取有较大影响。     

中空纤维更新液膜处理含镍电镀废水

利用自制疏水聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜组件对中空纤维更新液膜处理含镍电镀废水过程中的影响因素进行了研究,考察了液膜两侧液相浓度、流速、萃取剂P204所占油相比例等因素对镍去除率的影响.并把中空纤维更新液膜和中空纤维支撑液膜处理效果进行了对比.     

Cu2+在支撑液膜中的传质过程

研究了以疏水性多孔聚丙烯膜(Celgard 2500)为支撑体和LIX984的煤油溶液为膜液的支撑液膜体系萃取Cu2+的传质过程. 采用双膜理论描述Cu2+通过平板支撑液膜的传质过程,建立了其在稳态下的传质动力学方程,且当反萃取侧酸浓度大于2 mol/L时,反萃取侧的传质阻力可以忽略;利用膜内分传质系数km表征支撑液膜膜液的流失行为,在传质过程中,km先增大而后逐渐减小,且载体的流失速率大于稀释剂煤油的流失速率. 考察了操作条件对传质和膜液流失速率的影响,结果表明,Cu2+初始传质通量随载体初始浓度、料液初始pH值和料液初始Cu2+浓度的增大而增大;载体初始浓度越大,膜液流失越快;料液初始Cu2+浓度增大,膜液流失越慢;料液相pH值的改变对膜液流失速率没有影响.     

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。     

吸收膜蒸馏淡化海水研究

针对吸收膜蒸馏(OD)系统的进料液和吸收液的温度非常接近甚至相同,其传质过程无相变热损失,有可能实现能耗较低的膜蒸馏过程这一设想,尝试开展OD法海水淡化研究。以葡萄糖水溶液为吸收液,考察了温度、料液及吸收液流速、吸收液含量等参数对OD过程的影响。结果表明,随温度的升高,膜通量增大明显;随吸收液和料液流速的增大,膜通量增大,且料液浓缩倍数较小、含量较低时,吸收液流速相对料液流速,对通量的影响更大,反之,料液浓缩倍数较大、含量较高时,料液流速的影响更大;随着吸收液含量的增大,膜通量也相应增大。试验过程中未发生疏水膜的亲水化渗漏现象。     

PTFE中空纤维膜萃取苯甲酸工艺研究

以氢氧化钠溶液为萃取剂,采用PTFE中空纤维膜萃取料液中的苯甲酸,考察了料液相苯甲酸的初始浓度、料液相初始pH、料液相与萃取相流量比、萃取剂的初始浓度对苯甲酸萃取率(η)的影响。结果表明,随着料液初始浓度增大,η增大,当苯甲酸浓度1 g/L时,η减小,但膜通量基本不变,即存在一个最大膜通量,此时苯甲酸浓度变化对传质无影响;料液的pH值下降,η增大;萃取相氢氧化钠浓度增大,η增大;存在一个最佳相流量比(Q料/Q萃)为1.8。另外,温度升高有利于膜萃取。