中空纤维膜吸收低浓度CO2 工艺研究

采用疏水性聚丙烯中空纤维膜组件为吸收装置,分别以一乙醇胺(MEA)和甘氨酸钾(PG)为吸收液对低浓度CO2(≤0.5%)进行吸收,考察了吸收液浓度、吸收液流量、吸收液碳化度、气体流量、进气CO2含量、气液流动方式等因素对CO2吸收效率η和总体积传质系数KGa的影响,同时对2种不同结构的中空纤维膜接触器进行了比较.研究结果表明:MEA和PG均可作为低浓度CO2吸收的吸收剂,但在相同操作条件下,MEA的吸收效果优于PG;吸收过程主要受气相阻力控制,气液采取逆流或并流的流动方式对吸收效果影响不大.     

中空纤维膜接触器吸收低浓度CO2气体研究

采用疏水性中空纤维膜接触器为吸收装置,以一乙醇胺(MEA)为吸收液,对低浓度CO2(≤0.5%)进行吸收,考察吸收液浓度、吸收液流量、气体流量和进气CO2浓度对CO2吸收效率η和总体积传质系数KGa的影响规律.结果表明,膜吸收法可以处理浓度为0.1%～0.5%的CO2,且保持较高的吸收效率;吸收过程受气相阻力控制,液相阻力对CO2的传质性能影响不大.根据传质理论,建立传质数学模型,模型结果与试验结果基本一致.     

膜基吸收低浓度二氧化碳的研究进展

CO2清除是人居密闭环境大气生命维持系统的重要组成部分,传统上以填料吸收塔为吸收装置进行吸收,此法存在液泛、沟流等现象,从而降低传质速率.膜基吸收CO2是一种新型CO2清除技术,受到国内外学者的广泛关注,此法与传统吸收法相比可以明显提高传质速率.本文介绍了膜基吸收CO2的原理及特点,并与传统化学吸收法进行比较.同时从膜基吸收工艺、吸收液和膜材料3个方面对膜接触器吸收CO2的研究现状进行了分析,并对膜基吸收法的发展方向进行了展望.     

浸渍-还原法制备SPE膜-电极组件的机理分析

为了研究浸渍 - 还原法对制备SPE膜 - 电极组件的影响,对浸渍 - 还原法的2个过程进行了深入的机理分析,通过方程计算出液膜厚度和[Pt(NH3)4]2+离子在液膜内的扩散系数,并得出以下结论:浸渍过程应为液膜扩散,使[Pt(NH3)4]2+在膜内的分布为直线,有利于还原过程中控制晶核生长速度,从而获得微细的铂颗粒;为了在膜的内表层形成精细的铂颗粒,要求离子膜内扩散是还原过程的控制步骤,同时还要求有快速的界面化学反应及较高的还原剂浓度.     

中空纤维膜吸收低浓度CO2气体研究

中空纤维膜吸收法是一种新型CO2清除技术,此法可以避免填料塔吸收时产生的液泛、沟流、雾沫夹带等现象。本文以一乙醇胺(MEA)为吸收液,利用中空纤维膜组件对低浓度CO2(≤0.5%)进行吸收,考查了吸收液流量和气体流量对CO2吸收效率(η)和总体积传质系数(KGa)的影响,并建立了传质模型,模型值和实验值基本吻合。结果表明,吸收液流量对η和KGa影响不大,吸收过程主要受气膜控制。     

PVD轴瓦溅射工艺研究

研究目的是为进口柴油机的国产化提供磁控溅射的PVD轴瓦。PVD(Physical Vapor Deposition物理气相沉积)轴瓦属于第四代轴瓦,其特点是用磁控溅射的方法在轴瓦基材的内表面上生成镍栅层(阻挡层)和具有优异性能的铝合金减摩层(跑合层、滑动层),这是研制PVD轴瓦的重点和难点。通过反复试验,得出了影响溅射膜层附着强度、沉积速度、维氏硬度、减摩层断面微观形貌等性能的有关参数的优化值并确定了工艺流程。铝合金减摩层的组分含量、附着强度、维氏硬度等性能达到或优于图纸要求。铝合金减摩层断面微观形貌及软锡(Sn)相颗粒直径和分布状态等性能达到外同类产品或文献报道的水平。     

金纳米复合丝素膜的制备及其表面增强拉曼散射效应的研究

金纳米颗粒所具有的表面拉曼增强(SERS)效应使其在生物医学检测方面有很多潜在的应用.文中分别采用原位合成、物理混合两种方法制备了金纳米复合丝素膜,并通过在丝素蛋白溶液中添加甘油的方法对丝素膜进行韧性、强度及不溶性的改进.利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见分光度计(UV)对其形貌和结构进行表征.丝素膜表面生成的金纳米颗粒平均粒径约为30 nm,紫外-可见特征吸收峰出现在535 nm处.以4-巯基苯甲酸(4-MBA)进行了拉曼测试.结果表明,采用原位合成方法中两步合成法合成的金纳米复合丝素膜具有良好的SERS效应,可应用于痕量分析检测.     

膜盘联轴器膜盘应力与刚度分析

膜盘联轴器以其结构简单、体积小、可靠性高能够最大限度的通过其弹性变形补偿输入输出端的位移偏差,而被广泛应用于航空、船舶以及化工等领域.膜盘是联轴器关键部件之一,但作为旋转机械,膜盘属于易损部件,故本文对膜盘在各载荷作用下应力分布情况进行仿真分析,同时对其扭转刚度、轴向刚度、角向刚度做计算分析,计算结果可为膜盘结构设计以及优化提供重要参考.     

浸渍-还原法制备SPE膜-电极组件的机理分析

为了研究浸渍-还原法对制备SPE膜-电极组件的影响,本文对浸渍-还原法的2个过程进行了深入的机理分析,计算出液膜厚度和[Pt(NH3)4]2+离子在液膜内的扩散系数,并得出以下结论:浸渍过程应为液膜扩散,使[Pt(NH3)4]2+在膜内的分布为直线,有利于还原过程中控制晶核生长速度,从而获得微细的铂颗粒;为了在膜的内表层形成精细的铂颗粒,要求离子膜内扩散是还原过程的控制步骤,同时还要求有快速的界面化学反应及较高的还原剂浓度。     

金属离子对SPE膜电极组件电导率的影响

本文使用交流阻抗法测定受Fe3+,Mg2+,Ca2+污染后的膜组件电导率变化情况,对比研究了两侧化学镀铂Nafion膜对这3种离子的抗干扰能力。研究发现,受Mg2+污染后的膜组件电导率下降最大,Fe3+,Ca2+次之。研究认为:Fe3+,Ca2+的影响主要由于这2种离子在Nafion膜内的低电迁移率所致,膜内阻塞效应较强;Mg2+较Fe3+,Ca2+在膜内的电迁移率较大,膜内阻塞效应只少部分降低膜组件电导率大小,更大影响来自于污染电解过程中膜与镀铂层间氧化物的形成。结果表明,各离子与Nafion的亲和力顺序为:Mg2+相似文献   

膜生物反应器中的膜污染问题

膜生物反应器是高效膜分离技术与生化技术相结合的新型污水处理技术,它与传统污水处理技术有着明显的优越性。但是在运行过程膜污染问题却严重制约了它的推广应用。本文对膜污染的成因进行了分析,并介绍了控制膜污染的几种方法。     

膜生物反应器工艺中现存的问题

近年来,膜生物反应器(MBR)工艺受到广泛关注,对MBR的研究和应用范围不断发展,但作为一种新兴技术,MBR工艺还存在许多不完善的地方.本文以提高MBR工艺污染物降解率为目的,对实验室研究过程中发现的问题做了论述和探讨.文中提及膜污染、脱氮除磷效率低、污泥粒径小、活性降低等问题,并针对这些问题提出了相应的改进建议.     

无机膜应用领域备受关注

无机膜具有耐高温、耐化学腐蚀、机械强度高、抗微生物能力强、渗透量大、可清洗性强、孔径分布窄、分离性能好和使用寿命长等特点,目前已在化工与石油化工、食品、生物和医药等领域分离工艺中获得成功应用。此外,无机膜还将在能源、资源、环境和健康等领域的分离工艺中受到国内外的广泛关注。1)饮用水净化—陶瓷微滤膜和陶瓷超滤膜处理地表水制备饮用水已在欧洲应用多年,陶瓷膜与吸附集成净水技术在我国已应用6年,以陶瓷膜为核心的集团式净水器和家用净水器可以采用加热的方法进行消毒处理,具有广阔的发展前景。2)废水处理—从材料特点考虑…     

质子交换膜燃料电池铂基催化剂技术发展

质子交换膜燃料电池(PEMFC)是未来氢能时代重要的发电方式,铂基催化剂技术是商业生产质子交换膜燃料电池的核心.本文阐述了铂基催化剂的衰减机制,主要从碳载体处理和铂合金化两个方面对催化性能的影响进行简要论述,为后续对催化剂的开发提供更好的理论指导.     

用于海水脱盐的膜科学和技术进展-述评

回顾过去的历史为将来的发展提供一个参考是非常必要的。因此本文的目的是回顾膜的发展史以及通常情况下膜在水制品中尤其是在海水脱盐中的作用。这篇述评突出了以下四个领域内的一些新的明显的发展趋势。这四个领域是膜的发展,膜的表征,膜迁移和膜系统的设计。讨论了以上四个领域的发展前景。膜的发展与用于脱盐的反渗透膜的新近的进展情况有关。这里存在两种不同的方法,它们都是以原位缩聚技术为基础的。一种是发展可操作于超低压的苦咸水脱盐膜。另一种是发展可操作于高压来获得高的纯水收率的海水脱盐膜。在膜的表征章节,一种以原子力显微镜法(AFM)为特点的新的方法被用于研究膜表面。本文讨论了膜生产和膜污染后表面粗糙度的情况,这种情况可用AFM来测量。电子自旋共振(ESR)是另一种方法,应用电子自旋共振来研究人造膜才刚刚开始。本文讨论了这种用于研究膜结构的方法的潜能。简要地叙述了象一纳米一样小的毛孔尺寸的测量方法最近的进展。膜迁移研究了主要为带电膜建立的迁移模型。由于大多数的纳滤膜是带电的,这些迁移模型的研究进展对于用纳滤膜进行的水处理是有帮助的。由于纳滤膜中的微孔尺寸是可测量的,内含微孔的迁移模型尤其重要。膜系统设计章节讨论了大量的海水脱盐系统,在这些系统中膜的处理单元是合为一体的。现在降低脱盐费用的大趋势是把膜处理单元与许多常规处理单元结合在一起。     

两阶段升压模式ZK60镁合金的MAO膜层生长机理研究

采用两阶段升压模式在ZK60镁合金基体上进行微弧氧化(MAO).通过微弧氧化过程中电流随时间的变化分析膜层生长过程,利用扫描电镜及其附带的能谱测试仪观察膜层微观结构并分析膜层成分及元素分布情况,用X射线衍射仪研究膜层物相组成.结果表明:该模式下制备的MAO膜层表面微孔呈现"火山口"喷射形状,并存在孔中套孔结构;微弧放电时提供反应向内的驱动力,使其发生内氧化,形成锯齿状膜基结合面;该模式下微弧氧化成型过程经历了陶瓷颗粒形成阶段,陶瓷颗粒聚集成表面岛阶段及表面岛烧结合并阶段;两阶段升压模式下获得的微弧氧化膜层由MgO方镁石和MgAl_2O_4尖晶石两种物相构成,且基体元素与电解液元素在微弧氧化反应中存在传质过程.     

膜盘联轴器膜盘应力与刚度分析

膜盘联轴器以其结构简单、体积小、可靠性高能够最大限度的通过其弹性变形补偿输入输出端的位移偏差,而被广泛应用于航空、船舶以及化工等领域。膜盘是联轴器关键部件之一,但作为旋转机械,膜盘属于易损部件,故本文对膜盘在各载荷作用下应力分布情况进行仿真分析,同时对其扭转刚度、轴向刚度、角向刚度做计算分析,计算结果可为膜盘结构设计以及优化提供重要参考。     

氧化铝基有机无机复合耐腐蚀薄膜的制备与研究

选择Al2O2微型无机膜为基膜,选用溶胶—凝胶法(sol-gel)进行制备Al2O2无机膜,在这个无机氧化铝薄膜上又复合了有机功能薄膜,使得该薄膜的性能变得非常优良,并且自身的分离性很好,具有非常好的耐压密性以及物化稳定性。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜研究薄膜的相组成和表面形貌;利用划痕仪、表面粗糙轮廓仪测量薄膜和基片之间的结合力和薄膜厚度;利用阻抗仪和材料表面性能测试仪研究薄膜的介电性能和耐磨性能并简述该制备方法。     

半透膜过滤式油水分离装置“PACE”

1 前言PACE 系史密斯·安德·拉普莱斯财团的海事部门——第一系统公司开发的油水分离装置。该装置得到了美国污水处理系统工程技术部门的高度评价.2 特点(1)PACE 是一种采用最新油水分离技术——半透膜(薄膜)的系统,它与以往的油水分离器不同,能将机械性和化学性的乳化液分离成纯净的水和油;     

2519铝合金表面微弧氧化膜的结构与耐蚀性能

研究了2519铝合金微弧氧化膜表面形貌、截面形貌特征与成分分布特点、相结构以及微弧氧化膜的耐蚀性能.结果表明,氧化膜为55 μm厚膜时主要由α-A12O3、γ-A12O3和A16Si2O13组成,并有非晶相;截面形貌呈现明显的两层结构特征,致密层厚约35 μm,表面疏松层厚约20 μm.致密层中Al、Cu、O含量均高于表面疏松层的,而表面疏松层Si含量明显高于致密层的,A16Si2O13主要分布于表面疏松层.该氧化膜使铝合金试样的Icorr减小3个数量级以上,并明显提高了腐蚀电位.