陶瓷膜微滤技术澄清苦参水提液的研究

用无机陶瓷微滤膜对苦参水提液进行微滤，对水提液微滤前后在性状，固形物，指标成分等方面进行对比分析。苦参水提液微滤前均为浑浊液体，微滤后成为颜色变浅的澄清透明液体，苦参水提液固形物去除率为39.50%，氧化苦参碱和苦参总黄酮的保留率分别为79.72%和77.23%。     

甲烷部分氧化制合成气膜反应实验与模拟

采用钙钛矿型致密透氧膜对甲烷部分氧化制合成气进行了膜反应实验研究，并建立了该膜反应的数学模型。模拟计算结果与实验结果吻合较好：通过该模型考察了绝热条件下的反应床层温度分布，以及恒温反应体系中温度、流量、反应器长度等因素对膜反应结果的影响。     

盐酸溶液通过交替沉积的聚电解质自组装多层膜的渗透实验研究

采用交替沉积的自组装方法在多孔支撑体上制备了PAH/PSS、PVA/PVS、PDADMAC/PSS三种聚电解质超薄膜,研究了盐酸溶液在浓度梯度下通过所制备膜的渗透行为。实验发现在一定条件下,盐酸的渗透通量随盐酸浓度的增加而增加、与聚电解质自组装膜的组装层数n和膜材料的电荷密度ρc分别成如下的关系:J=5.221+11.755e-n/15.279及J=1.624+102.851e-ρc/0.028(J的单位为:10-10mol?cm?2?s?1)。研究表明:膜的组装层数越多(厚度越大)或膜材料的电荷密度越高时,盐酸的渗透通量越小;通过控制膜的组装层数(厚度)或合成不同电荷密度的膜,可有效地控制膜的渗透速率。     

陶瓷膜反应器用于氯化亚铜催化剂的制备

将沉淀反应器与陶瓷膜耦合构成一体式膜反应器,用于制备单分散高活性球形CuCl颗粒。考察陶瓷膜孔径、操作条件和沉淀反应条件对CuCl颗粒形貌和粒径分布的影响,评价氯化亚铜的催化性能。结果表明,陶瓷膜的孔径对CuCl平均粒径影响显著,但对颗粒形貌影响不大;稳定剂对催化剂形貌影响显著,聚乙烯吡咯烷酮K-30 (PVP)的加入使CuCl颗粒由三角形变为球形,使得颗粒粒径更加均一。在铜离子浓度为0.1 mol·L^-1,PVP浓度为1 mg·ml^-1和进料速率为40 ml·min^-1的条件下,采用平均孔径为0.05 mm的陶瓷膜分散Na₂SO₃溶液,可以制备出平均粒径为5.1 mm的单分散球形CuCl颗粒;该颗粒用于直接法制备有机硅单体的反应中,二甲基二氯硅烷的选择性和硅粉的转化率分别为94%和38%,优于商业化氯化亚铜的催化性能。通过比较不同制备条件下氯化亚铜颗粒的催化性能,发现相比于三角形颗粒,形貌规整的球形氯化亚铜对M2的选择性更高。     

pH值对氮掺杂TiO2物化性质和光催化活性的影响

以TiCl4为前驱体,水合肼和氨水的混合溶液为氮源,采用共沉淀法制备了可见光响应型氮掺杂二氧化钛(N-TiO2)光催化剂,重点研究了制备过程中pH值对催化剂的微结构和光催化活性等物化性质的影响.采用XRD、BET、UV-vis和XPS等表征方法对光催化剂性质进行了表征.催化剂主要以锐钛矿相存在,具有介孔结构和较高的比表面积(～90m2/g).随着pH值增大,锐钛矿相(101)面衍射峰逐步增强,晶粒尺寸逐渐增大,比表面积逐渐减小.XPS结果表明催化剂掺杂的氮主要以系列氮氧化物形式存在.氮掺杂小幅降低了禁带宽度,感光范围拓展到可见光区.光催化降解实验表明,pH=3.5时,催化剂的可见光降解效率最高,为39.65%.随着pH值增大,催化剂可见光催化活性逐渐降低;而在紫外光照射下,pH=9.5时,催化活性最低;pH=5.5时,催化活性最高.