致密超细球形氧化铝制备性能良好的陶瓷超滤膜

热等离子体制备的超细球形氧化铝具有表面致密光滑、分散性好等特点，本工作以超细球形氧化铝为原料，通过浸渍提拉烧结法，制备了孔径分布窄、渗透通量高的陶瓷超滤膜，研究了烧结温度对陶瓷膜微孔结构的演化、孔径分布和渗透通量的影响。随后对1250℃下烧结的陶瓷膜进行了纳米硅水分散液过滤处理，采用不同堵塞模型分析了陶瓷膜过滤纳米硅水分散液的膜污染过程。结果表明，通过调节烧结温度调控陶瓷膜的微孔结构，当烧结温度为1250℃时，陶瓷膜的孔径分布较窄，孔径大小为25?65 nm，渗透通量为986.4 L/(m2?h)。超细球形氧化铝粒径分布较窄及表面致密光滑有助于1250℃下烧结形成均匀的烧结颈，提供了陶瓷膜较窄的孔径分布。对1250℃下烧结的陶瓷膜进行了纳米硅水分散液过滤处理后其浊度下降为0.231 NTU，浊度去除率达99.96%。采用不同堵塞模型分析了陶瓷膜过滤纳米硅水分散液的膜污染过程，结果表明，纳米硅水分散液的堵塞模型是滤饼过滤，属于可逆污染。     

二次膜射流乳化法制备单分散乳状液研究

为解决传统膜乳化法制备单分散O/W型乳状液中存在的粒径和通量的矛盾,介绍了采用二级陶瓷膜乳化在射流条件下制备单分散O/W乳状液的方法。2套一体式陶瓷膜乳化装置被串联使用,一级膜乳化采用孔径为0.16μm的ZrO2陶瓷膜,二级膜乳化采用孔径为1.5μm的-αA l2O3陶瓷膜。以甲苯/水体系为研究对象,阴离子表面活性剂(SDS)和非离子表面活性剂(乳化剂OP)分别被用作乳化剂。2种情况下均可获得单分散的乳液,能耗分别是1.53×105J/m3和1.21×105J/m3。因此,该方法可在较低的能耗下制备单分散乳液。     

微孔膜乳化与悬浮聚合结合法制备均一PST-DVB多孔微球

使用自制的微孔膜乳化装置,通过微孔膜乳化结合悬浮聚合方法,批量制备了微米级的聚(苯乙烯-二乙烯基苯)(PST-DVB)微球. 实验中采用孔径为5.2 mm的微孔膜,考察了膜线剪切力、管线速度和膜乳化压力对微球粒径及其分布的影响,以及膜乳化压力和膜线剪切力对分散相流速的影响. 研究结果表明,膜线剪切力在合适的范围内对微球粒径影响不大,而管线速度在14.38~26.49 m/min之间、膜乳化压力在0.008~0.012 MPa之间时,所制备微球的尺寸均一. 研究还发现膜乳化压力是影响分散相流速的最主要因素. 研究结果为装置的规模化放大奠定了理论基础.     

窄粒径分布的液体石蜡相变微胶囊制备及性能表征

目前相变微胶囊的制备普遍采用传统的机械搅拌乳化方法,获得微胶囊的粒径大小难以控制,粒径分布范围较大。本工作采用快速膜乳化技术结合原位聚合法获得窄粒径分布的液体石蜡/密胺树脂相变微胶囊。研究发现,过膜压力和过膜次数对相变微胶囊的粒径大小和分布影响较大,当微孔玻璃膜孔径固定时,调节过膜压力和过膜次数可以控制微胶囊的粒径大小和分布。当使用孔径为10.1 μm的微孔玻璃膜时,采用过膜压力为0.2 MPa、过膜次数为4次时,可以获得粒径分布最窄的液体石蜡相变微胶囊。此时微胶囊的平均粒径为10.84 μm,相对标准偏差仅为0.16,远小于机械搅拌乳化制备的微胶囊的粒径相对标准偏差。且微胶囊表面光滑致密,无明显团聚,具有良好的耐热性能和冷/热循环稳定性,微胶囊包裹率约为80%。此外,快速膜乳化技术的引入大大提高了乳化效率,从而显著提高了微胶囊制备效率,对其他窄粒径分布的低温烷烃相变微胶囊的批量化制备具有重要意义。     

无机陶瓷膜澄清食醋中试实验研究

为了除去老陈醋中的固体悬浮物和细菌,采用无机陶瓷膜对老陈醋进行除菌、除浊中试实验研究.实验表明采用孔径为100nm的无机陶瓷膜可以将食醋中的固体悬浮物和细菌全部去除,并且过滤后的食醋感观、理化和卫生指标符合国家标准;在最佳操作压力0.14MPa、温度25℃下,系统可连续、稳定运行20h以上,平均膜通量为41 L·m-2·h-1;化学清洗20min后,可使膜通量恢复至初始通量的97%.     

陶瓷膜-生物反应器处理生活污水的研究

用陶瓷微滤膜组装的膜生物反应器 ,在低流速下对生活污水进行处理。选择了适宜膜孔径的微滤膜 ,制定了一套有效的陶瓷膜恢复方法。在膜面流速为 1 .6m/s,操作压差为 0 .1 MPa条件下 ,研究了絮凝剂加入对过程稳定通量的影响。结果表明 :无絮凝剂时膜稳定通量为 89.2 L· m- 2 · h- 1· MPa- 1,易引起多通道的堵塞。添加不同量 Fe Cl3絮凝剂后 ,膜稳定通量分别提高了 1 2 2 .9%、2 38.0 %。     

无机膜处理乳化废水中试研究

为除去废水中的乳化油,采用无机陶瓷微滤膜对乳化废水进行了中试实验研究.实验结果表明:乳化液废水经孔径为200 nm的无机陶瓷膜处理后,透过液可达国家排放标准;在最佳操作压力0.16 MPa下,系统可连续、稳定运行20 h以上,平均膜通量为272 L/(m2·h);化学清洗30 min后,可使膜通量恢复至初始通量的95%;平均料液运行成本为4.49元/m3.用无机陶瓷膜处理乳化液废水是一种经济、技术可行的方法.     

平板α-Al2O3陶瓷微滤膜的制备与表征

采用固态粒子烧结法和浸拉提渍工艺研制出α-Al2O3平板式陶瓷微滤膜,探讨涂膜液中固含量对膜孔径及纯水通量的影响,并研究涂层工艺及烧成制度对膜形成的作用。同时对微滤膜的孔径大小及分布,膜孔隙率、纯水通量及抗弯强度等性能进行表征。实验结果表明,制备出平均孔径为0.7μm的平板陶瓷膜,其具有表面性质连续完整、孔径分布窄以及机械强度大的特点。     

陶瓷膜在高浊度给水处理中的试验研究

为了应对给水厂可能存在的高浊度水源风险,研究了陶瓷膜通量的变化规律,以及陶瓷膜过滤对原水浊度、颗粒数的去除效果。结果表明,膜通量基本随膜孔径增大呈上升趋势,过滤初期膜通量下降很快,运行10 min后逐渐稳定。当水源浊度为12 NTU时,4种孔径的膜通量较大,约为500～600L.m-.2h-1;当水源浊度升高为50～500NTU时,4种孔径的膜通量会变小,约为300～400 L.m-.2h-1。陶瓷膜的出水浊度随膜孔径的增大变化不明显,当水源浊度为12～500 NTU时,4种孔径陶瓷膜的出水浊度相近,约为0.1 NTU。>2μm的膜出水颗粒以2～5μm为主,约占总颗粒数的80%。当水源浊度为500 NTU时,5、10 nm孔径膜出水颗粒数变化不大,>2μm颗粒数约为30～80 CNT.mL-1,50、100 nm孔径膜出水>2μm颗粒数分别为215、346 CNT.mL-1。     

陶瓷膜超疏水改性及其膜蒸馏性能研究

以聚苯乙烯(PS)和四氢呋喃(THF)的混合溶液为铸膜液,无水乙醇(Et OH)为非溶剂,通过非溶剂致相分离(NIPS)法在亲水性陶瓷膜表面构造超疏水性PS微孔膜,得到超疏水性陶瓷膜。考察PS与Et OH比例、浸渍时间对陶瓷膜疏水性和膜结构的影响,并通过浸没式真空膜蒸馏(SVMD)研究超疏水性陶瓷膜的脱盐性能。结果表明,超疏水改性后,PS沉积在陶瓷膜表面,减小了膜的平均孔径;当PS与Et OH的质量比为1:4,浸渍时间为3 min时,改性膜的水接触角达到152°,滚动接触角达到8°,达到超疏水效果,且在SVMD中的渗透通量最高,保持在1.57 kg/(m~2·h)左右,脱盐率高于99.5%。     

界面聚合表面改性法制备高效抗污染油水分离复合膜

引　言油污染作为一种常见的污染 ,对环境保护和生态平衡危害极大 .膜分离法则是对含油污水进行深度处理的可行而有效的方法[1] .在使用膜分离法理含油污水时 ,膜污染是影响分离过程的最主要问题 .提高膜表面的亲水性能有效缓解膜分离含油污水过程中的膜污染情况[2 ,3] .目前处     

聚乙烯醇微球抗污染动态膜的制备及性能

采用静电自组装和过滤预涂技术将表面富含羟基、具有强亲水性和电负性的聚乙烯醇微球(polyvinyl alcohol micro-sphere, PVA-MS)与工业滤布基膜相结合,分别制备无滤饼标准型和完全堵塞型PVA-MS动态膜。对膜的表征和性能的对比研究表明, PVA-MS组成的动态膜结构能明显改善基膜的亲水性、负电性。自组装PVA-MS动态膜的有效过滤孔径为2.1 μm, 清水阻力为1.02×10¹⁰ m^-1, 对基膜的截留性能基本没有提高, 预涂PVA-MS动态膜的有效过滤孔径为0.4 μm, 清水阻力为1.07×10¹¹ m^-1, 对浊度为21.34 NTU和TOC为18.3 mg•L^-1的上清液过滤出水为0.23 NTU和9.4 mg•L^-1, 分别提高基膜截留效果20%和30%。动态膜不可逆污染的去除性能研究表明, 自组装PVA-MS动态膜在化学清洗后能保持大部分PVA-MS的存在,预涂PVA-MS动态膜利用物理反冲洗可完全去除不可逆膜污染,再预涂后即再生。     

丙烯酰胺反相微乳液聚合体系及其微观结构

制备稳定的Span80-Tween80/异辛烷/AM-H2O反相微乳液聚合体系;用电导法考察了不同HLB（亲水-亲油平衡）值下电导率的变化规律;研究了正丁醇、氯化钠和乙酸钠对微乳液体系电导率变化的影响规律.采用TEM、AFM、DSC、激光纳米粒度仪等手段测定了聚合前后微乳液的粒子形态、粒度和粒度分布.结果表明：HLB为5.4时,体系的电导率变化较小,正丁醇浓度为25 g•L^-1时电导率几乎没有变化,形成的微乳液较为稳定,而且增溶的水相也比较多.当氯化钠浓度为50 g•L^-1或醋酸钠浓度为25 g•L^-1时会增加体系的稳定性.对该体系聚合,可以得到相对分子质量（M_R）为5.64×10⁶、固含量为32%的聚合物乳液.所制备的聚合物为球形、单分散的准纳米材料,粒径（D）在140 nm左右.反相微乳液聚合的聚丙烯酰胺（PAM）的比表面积为21.684 m²•g^-1,玻璃化转变温度T_g为193℃.     

界面聚合工艺条件对反渗透复合膜性能的影响

以聚砜超滤膜为支撑膜,间苯二胺(MPD)为水相功能单体,均苯三甲酰氯(TMC)为油相功能单体,通过界面聚合法制备了反渗透复合膜。研究了功能单体浓度、界面聚合反应时间、界面聚合成膜后热处理时间和温度等条件对复合膜分离性能的影响;并对在水相中添加相转移催化剂对复合膜分离性能的影响和相转移催化机理进行了初步探讨。首先在单因素实验条件下确定工艺条件的优化范围,然后经过正交实验得到最佳工艺条件,实验结果表明, 油相中TMC浓度为3 g•L^-1、水相中MPD浓度为20 g•L^-1、界面聚合反应时间为30 s、界面聚合成膜后热处理温度为90 ℃、后处理时间15 min时,所制备的反渗透复合膜表现出良好的分离性能,通量达14.91 L•m^-2•h^-1,截留率为0.951(测试条件: 压力1.6 MPa, 温度25 ℃, NaCl浓度20000 mg•L^-1);当水相中MPD浓度较低时,加入适量的相转移催化剂,能有效地改善膜的分离性能。     

季铵盐烷基醚化阳离子聚乙烯醇制备及性能

引言 渗透汽化膜分离法可分离恒沸物、热不稳定体系、节能环保,日益被重视.渗透汽化过程的核心是分离膜,膜材料的选择、改性及制备是影响膜分离性能的重要因素.近年来,聚电解质复合物(polyelectrolyte complex,PEC)渗透汽化膜的研究有了较大进展.PEC是将聚阳离子和聚阴离子通过库仑力结合形成的[1].PEC膜具有良好的机械性能,对水及水溶性小分子表现出高透过性[1].本文以聚乙烯醇(PVA)、(3-氯-2-羟丙基)-3-甲基氯化铵为原料,制备了一种QAPVA新型聚阳离子电解质.将其与POAPVA聚阴离子电解质制备PEC膜,用于分离醇/水体系,取得了满意的分离效果.     

微乳液的增溶、相态及微乳液/中空纤维膜萃取钕

通过考察非离子型微乳液体系（OP-4+OP-7）/ 苯甲醇/D2EHPA/煤油/盐酸中的混合表面活性剂OP-4［壬基酚聚氧乙烯（4）醚］和OP-7［壬基酚聚氧乙烯（7）醚］配比、盐酸浓度、温度和NaCl对盐酸增溶量的影响以及D2EHPA［二（2-乙基己基）磷酸］和盐酸浓度对体系相态的影响，制备了适合作为液膜分离介质的微乳液体系，同时提出了新的膜萃取过程：微乳液/中空纤维膜萃取，并用于稀土钕的萃取.结果表明，微乳液中盐酸的增溶量随混合表面活性剂HLB值以及盐酸浓度的增大而增大，随温度的升高、NaCl浓度的增大而减小;D2EHPA的加入有利于WinsorⅡ体系的形成;盐酸浓度小于6 mol•dm^-3时也可形成WinsorⅡ体系，而盐酸浓度为7 mol•dm^-3和8 mol•dm^-3时则分别形成WinsorⅢ体系或WinsorⅠ体系;将W/O非离子型微乳液通过中空纤维膜从浓度为300 mg•dm^-3的料液中萃取钕时，采用3个中空纤维膜器串连一次萃取即可使萃取率达95.3%，内相富集倍数18.1.该新膜萃取体系同时具有液膜与固膜萃取的优点，不需进行反萃操作.     

秸秆水解液发酵产丁二酸高产菌株的选育及其代谢调控

采用酸解与酶解处理秸秆并对菌株代谢途径进行分析,以软X射线诱变选育乙酸及乳酸代谢阻断突变株,并围绕HMP与EMP流量比调控H还原力以及围绕木酮糖激酶实施五、六碳糖共代谢调控。结果表明200 g秸秆水解得57 g葡萄糖和11 g木糖,出发株代谢流量显示丁二酸、乳酸及乙酸流量分别为2.547、0.726、0.611 mmol•g^-1•h^-1。乳酸脱氢酶突变株HF-1代谢分析显示,其乳酸流量降至0.0296 mmol•g^-1•h^-1,氟乙酸抗性突变株HF-2的代谢分析显示,其乙酸流量降至0.100 mmol•g^-1•h^-1,丁二酸流量有所下降。H还原力代谢平衡调控显示,少量柠檬酸盐的添加使HMP与EMP流量比从1.389∶0.389增至1.684∶0.330时,间接促进丁二酸代谢流量从3.005 mmol•g^-1•h^-1增至3.468 mmol•g^-1•h^-1。酶活调控显示,碳酸镁取代碳酸钙作为中和剂促使木酮糖激酶酶活从76 U•mg^-1增至560 U•mg^-1,进而使木糖代谢流量从0.0444 mmol•g^-1•h^-1增至0.453 mmol•g^-1•h^-1,最终五、六碳糖共代谢产丁二酸达68.7 g•L^-1。     

三相机械搅拌反应器气液传质

由空气-水、液体石蜡-细颗粒黄沙、石英砂、催化剂构成三相体系,常压下在表观气速0.10×10^-2～1.5×10^-2cm•s^-1 、固体浓度为0～0.34 g•ml^-1溶剂、搅拌转速450～1500 r•min^-1的实验条件下,采用溶氧仪研究了三相机械搅拌反应器的气液传质特性,考察了操作参数和液体性质、颗粒粒径及密度等物性因素对液相容积传质系数k_La的影响,用改进的高斯-牛顿法进行参数估值,得到k_La与上述因素的量纲1关联式,统计检验表明,所得量纲1关联式与实验值拟合情况良好,可为后续搅拌反应釜中三相淤浆床甲醇合成过程分析与模拟提供传质基础数据.     

石英光纤表面化学镀镍磷合金工艺

引　言石英光纤广泛应用于光通信、光传感等领域 ,利用它制作的光纤传感器可用来测量物体的应力和应变 .但在测量前应先将传感器牢固地固定在待测物体上 ,常用的固定方法是使用环氧树脂等胶黏剂 ,这种方法存在着致命的缺点 ,即胶黏剂与待测物体和光纤涂覆层之间、光纤芯层和光纤涂覆层之间会产生相对移动 ,使得测量的数据不能真实地反映待测物体的应力和应变[1,2 ] .因此 ,若能将石英光纤表面金属化 ,然后用锡焊的方法使光纤固定在　　Receiveddate:2 0　待测物体上 ,这一难题将会完全解决 .光纤表面金属化有多种方法可以实现 ,常用的方法…     

气溶胶溶剂萃取系统技术制备聚乳酸纳米颗粒

采用气溶胶溶剂萃取系统制备聚乳酸（PLA）微细颗粒.用扫描电镜考察了工艺参数温度(35～55℃)、压力(8～20 MPa)、PLA溶液浓度(0.1～0.5 g•ml^-1)及其流速(140～400 ml•h^-1)、PLA相对分子质量(M_w：10000～100000)对产品颗粒形貌及粒径的影响;采用X射线衍射谱仪分析了产品的结晶性能.结果表明,当M_w＝100000或PLA溶液浓度达到1 g•ml^-1时,产品为黏性薄膜,无法得到微球状颗粒产品,当M_w小于100000或PLA溶液浓度小于1 g•ml-¹时,产品为微球状颗粒,在本研究范围内,温度和压力是影响粒径的主要因素,升高压力、降低温度可显著降低PLA颗粒粒径.在20 MPa,35 ℃,PLA溶液流速为240 ml•h^-1、浓度0.1 g•ml^-1、相对分子质量M_w=10000条件下成功制备了粒径介于200～600nm 的PLA微球.XRD分析显示产品晶型几乎没有变化,但结晶度大大减小.