聚醚共聚酰胺膜的制备与分离性能

以橡胶态聚醚共聚酰胺(Pebax1074)嵌段共聚物为膜材料,采用流延法制备亲水性无缺陷的Pebax1074均质膜.由于Pebax1074嵌段高分子中的聚环氧乙烷(PEO)链段对CO2分子的亲和性,Pebax1074膜对CO2/非极性气体分离体系有较高的分离性能.CO2渗透系数由于增塑作用随膜两侧压差的增大而显著增大,且温度越低增塑作用越大;而N2、CH4和H2等非极性气体的渗透系数由于流体静力学压力效应随膜两侧压差增大略有减小,温度越高流体静力学压力效应越弱.N2、CH4、H2和CO2在Pebax1074膜中的渗透系数均可用Arrhenius方程描述,且随着压力的升高,CO2的渗透活化能下降,而N2、CH4和H2非极性气体的渗透活化能升高.     

基于促进传递机理的一氧化碳分离膜研究进展

本论文对基于促进传递机理的CO分离膜技术的现状进行了总结,重点介绍了促进传递膜对CO/N_2的分离机理及促进传递载体的研究进展,同时展望了膜分离技术应用于CO气体分离的前景及研究方向.     

聚醚共聚酰胺/聚乙二醇共混膜的制备及其气体渗透性能的研究

以聚醚共聚酰胺(Pebax1074)嵌段共聚物和分子量为400的聚乙二醇(PEG400)为膜材料,采用聚合物共混和流延成膜的方法,制备出不同质量比的均一透明Pebax1074/PEG400共混均质膜.PEG400作为塑化剂与Pebax1074共混之后,改变了聚合物链段的活动性,增加了醚氧键的含量,使N2、H2、CH4和CO2渗透系数以及CO2对其它气体的选择性都得到了增加.操作条件对气体在共混膜中的渗透性能也有较大的影响.由于塑化效应的作用,膜两侧的压差对CO2和非极性气体的渗透系数影响不同,并且随共混膜中PEG400含量的变化而变化.气体在共混膜中的渗透系数随操作温度的升高而增大,通过Arrhenius方程可把渗透通量与温度联系起来.     

复杂条件下煤柱资源综合开采技术研究

通过对孤岛煤柱工作面冲击地压危险性进行分析,对不同层位老巷支护方案、预裂切顶卸压技术、两巷顶煤回收工艺、防止煤层自燃等方面进行综合开采技术研究,解决了复杂条件下煤柱工作面过多层位老巷、两巷顶煤回收以及工作面矿压管理等多项难题,对于矿井在复杂条件下的煤柱资源回收,实现安全高效生产有借鉴作用.     

知识工程在实时控制中的应用

知识工程在控制和决策领域中应用,已成为人们越来越注意的问题。本文在分析系统科学和控制工程解决实际问题局限性和人机系统的重要性的背景下,介绍了专家系统和智能实时控制系统解决这些问题的特点。同时讲解了专家控制和PICDN的运行情况,最后扼要地论述了实时环境下的知识工程方法,为设计这种系统提供参考。     

离子液体在低碳烯烃/烷烃分离中的应用研究进展

低碳烯烃/烷烃的高效分离是石油化工领域可持续发展的关键过程之一,传统的低温精馏过程选择性低、能耗大。离子液体作为一种结构可调的绿色溶剂为低碳烃的高效分离提供了新的思路。本文综述了近年来国内外离子液体在低碳烯烃/烷烃分离中的研究进展,总结了常规离子液体、功能化离子液体以及含过渡金属的离子液体在低碳烯烃/烷烃分离中的应用,阐明了离子液体中阴阳离子、功能化基团、过渡金属与低碳烯烃相互作用的机理,着重介绍了合成金属功能化离子液体、添加金属盐、添加金属纳米粒子3种向离子液体中引入过渡金属方式的特点以及过渡金属的种类、比例,有机配体的类型对离子液体烯烃/烷烃分离性能的影响,并探讨了该方向的研究和发展趋势。     

三层结构PDMS/POS/PAN渗透汽化复合膜的制备及其分离性能

分别将四甲基二乙烯基二硅氧烷(DVTMS)和2,4,6,8-四甲基-2,4,6,8-四乙烯基环四硅氧烷(TMTV)与交联剂聚二甲基硅氧烷(PDMS)的B组分(B)聚合形成两种聚硅氧烷DB和TB,涂覆于聚丙烯腈(PAN)表面形成过渡层DB(TB)/PAN,涂覆PDMS分离层得3层结构的PDMS/DB(TB)/PAN渗透汽化复合膜,用于1%正丁醇水溶液的分离,表征了过渡层的结构,研究了硅氧烷/交联剂比和膜液中固形物含量对复合膜渗透汽化性能的影响.结果表明,在分离层和过渡层总厚度相同的情况下,涂覆DB和TB有效提高了膜的渗透汽化性能,最佳膜配方DVTMS:B=3:1(ω)及DB含量5%(ω)时,PDMS/DB/PAN膜的分离因子为40.96,渗透通量为628.40 g/(m2?h);TMTV:B=1:1(ω)及TB含量为3%(ω)时,PDMS/TB/PAN膜的分离因子为41.58,渗透通量为540.00 g/(m2?h).PDMS/DB/PAN膜和PDMS/TB/PAN膜的分离因子分别比相同分离层厚度的PDMS/PAN膜的分离因子提高8.5%和10.2%,渗透通量提高29.5%和11.3%.     

聚醚共聚酰胺-三醋酸甘油酯多层复合气体分离膜的制备及其分离性能

以聚醚共聚酰胺Pebax1074为分离层主体膜材料,以三醋酸甘油酯(GTA)为添加剂,制备具有超薄分离层的Psf/PDMS/Pebax1074和Psf/PDMS/Pebax1074-GTA/PDMS多层复合气体分离膜.考察了Pebax1074和GTA浓度、温度、压力等条件对H2、N2、CH4和CO2等在复合膜中的渗透性能的影响.结果显示,随Pebax1074浓度的增大,Psf/PDMS/Pebax1074膜对气体的渗透通量急剧下降,气体选择性逐渐增大至接近Pebax1074本征值.当GTA质量分数大于50%,Psf/PDMS/Pebax1074-GTA复合膜的气体渗透通量大幅增加,而气体选择性不高.利用硅橡胶对复合膜表面保护后,气体选择性接近Pebax1074材料本征值.Psf/PDMS/Pebax1074-GTA/PDMS多层复合膜对CO2具有较高的渗透通量和较高的选择性.CO2对多层复合膜存在塑化效应,渗透通量随压差增大而增大;随着操作温度的升高,H2、N2、CH4和CO2在复合膜中的渗透通量显著增大,而CO2/(N2、CH4、H2)的分离系数减小.     

下山岩巷施工中矸石仓的设计及应用

针对传统岩巷下山掘进中运料出矸系统存在的问题,提出利用矸石仓中转存储的出矸方案。结合显德汪矿四采区九9号煤轨道下山的地质生产条件,对矸石仓的容量、支护等进行了设计。应用结果表明,改造之后的运输系统不仅提高了掘进效率,而且实现了运料和出矸的分离,降低了运输环节的安全隐患。