陶瓷膜脱除炼油厂焦化废水中焦粉

采用陶瓷膜分离技术脱除焦化废水中的焦粉,对不同孔径膜的处理效果进行分析,得出０．２μｍ的陶瓷膜可有效地除去废水中的焦粉;采用絮凝剂预处理废水后,１．０μｍ的氧化铝陶瓷膜也可达到脱除焦粉的目的,且过滤通量显著提高;考察了反冲过程对陶瓷膜过滤通量的影响,并对膜污染的化学清洗方法及重复性进行了实验。     

TS-1催化丙酮氨氧化制丙酮肟的本征动力学研究

丙酮肟是一种优良的除氧剂.TS-1催化丙酮氨氧化合成丙酮肟是一种新型绿色工艺.借助高效液相色谱技术,研究了在TS-1分子筛催化下以氨、过氧化氢直接氧化丙酮为丙酮肟的本征反应动力学.在本实验条件下,TS-1催化剂平均粒径为200nm,内扩散可以忽略,当搅拌速度大于580 r·min-1时,外扩散已基本消除,反应进入动力学控制区;反应对于丙酮、过氧化氢和氨的反应级数分别为0.87、0.05和1.0,反应活化能为101.88 kJ·mol-1,反应指前因子为5.20×1013mol-092·L0.92·min-1.这可为TS-1催化-膜分离耦合制备丙酮肟过程开发提供基础数据.     

面向过程的陶瓷膜材料设计理论与方法(Ⅰ)膜性能与微观结构关系模型的建立

提出了面向过程的陶瓷膜设计基本研究框架 ,分析了膜的孔径分布与悬浮液颗粒体系粒径分布对过滤过程的影响 ,提出采用堵塞因子来表征膜的初始堵塞污染情况 ,建立了颗粒体系微滤过程中的膜微观结构与性能关系新模型 ,不仅可以计算膜通量随时间的变化 ,且能预测陶瓷膜结构参数对膜通量的影响 .模拟结果与实验值有较好的一致性     

NaA分子筛膜的制备及其在醇类脱水中的应用

采用水热合成法在莫来石支撑体上制备NaA分子筛膜,并利用渗透汽化技术对甲醇、乙醇、异丙醇和叔丁醇等不同分子尺寸的醇水体系进行脱水性能的研究,同时考察操作温度和原料液中水含量对膜的分离性能的影响．研究表明：在优化条件下制备出致密无缺陷的NaA分子筛膜,所制备的膜对几种醇类体系脱水都具有良好的分离效果,膜的渗透水通量随温度的升高而增加,分离因予略有下降;随着醇类分子尺寸的增大,膜的分离因子和水通量都呈增大趋势．     

多孔氧化铝陶瓷膜支撑体在HNO3溶液中的静态腐蚀

研究了在温度为45~90℃、浓度为1~10 mol/L的HNO3溶液中,高铝多孔陶瓷膜支撑体的微观结构变化、质量损失率与时间的关系以及支撑体机械强度随其质量损失率的变化关系。结果表明,多孔氧化铝支撑体在酸性溶液中的腐蚀主要发生在支撑体颗粒之间的烧结颈部。建立了多孔支撑体的质量损失率与腐蚀时间的定量数学关系,并结合支撑体机械强度与其质量损失率的关系,对多孔支撑体在不同温度和浓度HNO3溶液中的使用寿命进行了预测。研究表明,多孔陶瓷膜支撑体具有优异的耐酸性能。     

盐水中沉淀物对气升式陶瓷膜过滤性能的影响

采用化学沉淀法进行盐水精制是氯碱工业的关键过程之一.今采用陶瓷膜脱除盐水中的沉淀物,考察了气升条件下盐水中化学沉淀物(CaCO3、BaSO4、Mg(OH)2)对陶瓷膜过滤过程的影响.结果表明,曝气对三种体系均可显著提高膜的渗透通量,含CaCO3盐水体系的膜通量与含BaSO4体系相当,是含Mg(OH)2体系膜通量的1.5倍;当曝气量大于300 L?h?1时,进一步增大曝气量对含CaCO3、BaSO4体系的盐水渗透通量影响不大,但可使含Mg(OH)2体系盐水渗透通量提高50%以上;跨膜压差与通量基本呈线性增大关系,跨膜压差对CaCO3、BaSO4体系通量的影响大于对Mg(OH)2体系的影响;固含量增大,由于体系黏度显著增大,使三种体系的膜通量均呈下降趋势,含Mg(OH)2体系的通量下降最大.对盐水中沉淀物的分析结果表明,方解石相的CaCO3颗粒分散均匀,粒径为16.08μm,表面电势为?16.5 mV;重晶石相的BaSO4颗粒粒径在2.18μm左右,表面电势为?33 mV;而无定形的Mg(OH)2颗粒粒径分布宽,平均粒径1.59μm,表面电势为?18 mV.由于粒径与荷电性的双重作用,使得CaCO3、BaSO4体系膜过滤阻力相近,小于Mg(OH)2体系的膜过滤阻力;钙镁离子共沉淀中,随着钙离子量的增大,膜过滤通量增大.     

聚甲基丙烯酸丁酯-苯乙烯高吸油树脂的制备及其吸油性能研究

以甲基丙烯酸丁酯(BMA)和苯乙烯(St)为单体,二乙烯苯(DVB)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,聚乙烯醇(PVA)为分散剂,水为分散介质,运用悬浮聚合法制备了自溶胀型高吸油树脂。通过正交试验考察了单体配比、交联剂用量、引发剂用量和分散剂用量对树脂吸油性能的影响。结果表明:当m(BMA):m(St)=5:5、交联剂用量、引发剂用量和分散剂用量分别为单体总质量0.5%、2%和2%时,吸油树脂吸油倍率达到14.12 g g 1,吸附动力学研究发现此时吸油速率最大;通过热重表征和重复吸油试验,合成的高吸油树脂能够重复吸油多次,第五次的吸油倍率能够达到第一次的93%。     

陶瓷微波膜强化过程的工艺条件研究

以钛白粉水洗液为处理对象，利用湍流促进器对陶瓷膜微滤过程进行强化研究，考察了膜孔径，过滤方式以及操作条件（错流速度、过滤压差、温度、浓度）对强化过程的影响，确定了膜孔径和过滤操作参数。     

胶束增强陶瓷膜处理镧离子废水的研究

将十二烷基硫酸钠(SDS)与孔径5nm的陶瓷膜结合,探索胶束增强陶瓷膜法处理镧离子废水的可行性.考察了SDS摩尔浓度、跨膜压差(TMP)、溶液pH值等因素对陶瓷膜过滤性能的影响.结果表明,随着SDS摩尔浓度的增大,陶瓷膜对La3+的截留率从70％增大到99.9％;当SDS摩尔浓度大于临界胶束浓度(CMC)后,膜对La3+的截留率略有降低,大约维持在95％～97％左右;膜通量则随SDS摩尔浓度增大先减小后增大,最后趋于65 L/(m2·h).随着TMP提高,膜通量基本呈线性关系增大,膜对SDS和La3+的截留率略增大.随着溶液pH的升高,渗透通量略有下降,膜对La3+和SDS的截留率均显著增加.采用体积浓度为0.5％的稀硝酸清洗污染的陶瓷膜,膜的纯水通量可恢复到95％以上,重复性好.     

外环流气升陶瓷膜精制盐水研究

采用气升式陶瓷膜过滤工艺进行盐水精制,研究了曝气量、跨膜压差和料液固含量对膜通量的影响,并计算了过滤阻力及表观能耗.实验结果表明,跨膜压差为60 kPa,曝气量从200 L/h增加到500 L/h时,膜通量从200 L/(m2.h)增加到360 L/(m2.h),提高了80%;进一步提高曝气量,膜通量的增幅不大.曝气量为500 L/h时,膜通量随跨膜压差的增大而线性增加.曝气条件下,固含量在0~25 g/L范围内,随着固含量增大,膜通量略有下降,降幅小于10%.计算结果表明,曝气过程能够有效降低膜过滤阻力,基本消除浓差极化的影响;与错流过滤相比,通过气液两相流对膜过程的强化作用,气升过程能使表观能耗显著降低.