担载膜受限烧结孔结构模型的改进及验证

针对担载膜受限条件下,复杂的堆积方式及垂直膜面方向出现的加速收缩将影响孔径的问题,对前期建立的担载膜孔结构预测模型进行了改进,从两个方面对模型的关键参数进行定量修正。考虑制备过程中颗粒可能形成的软团聚体对初始堆积方式的影响,对模型重要参数——初始孔隙率进行调整;并结合受限烧结应力模型计算担载膜在垂直膜面方向上的收缩速率和收缩率,研究该方向加速收缩对孔径的影响。在此基础上,采用改进的模型对ZrO2担载膜在800～1200℃烧结后,孔径、孔隙率、膜厚等微结构进行了预测。结果表明:与原模型相比,改进模型具有更好的适应性以及更高的计算精度,能更准确地预测不同烧结温度制备的担载膜的孔径和膜厚,为陶瓷膜孔径的预测与定量控制提供了有效的工具。进一步将模型计算值代入Hagen-Poiseuille方程,可以预测膜的纯水渗透通量。     

不同孔径陶瓷膜硅烷改性及油水分离性能研究

具有低表面能的疏水陶瓷膜常用于含水油液分离,而渗透通量的提高是提升膜分离过程经济性的关键.本文通过有机硅烷接枝改性制备疏水陶瓷膜,研究硅烷改性对不同孔径陶瓷膜结构及油水分离性能的影响。以孔径为1 000 nm、100 nm、10 nm的3种陶瓷膜为研究对象,考察不同孔径陶瓷膜硅烷化改性前后膜表面微观形貌、润湿性及渗透阻力的变化,评价3种孔径疏水陶瓷膜在溶剂、酸碱等环境下的稳定性,并将3种孔径硅烷改性的陶瓷膜用于油包水乳液分离.结果表明,孔径越小的膜硅烷化改性后渗透阻力增幅越大,尤其是当孔径达到10 nm,改性前后渗透阻力相差近3倍;原膜孔径对改性膜润湿性影响不大,且均表现出良好的耐溶剂性、耐酸碱性.低压高流速的操作方式有利于提高改性膜通量;对于水含量1 000μL/L的W/O乳液,3种改性膜对水的截留率均超过93%,渗透液水含量低于70μL/L,其中1 000 nm改性膜通量最高,达375 L/(m²·h),而10 nm膜更不易被污染;对于水含量10%(体积分数)的W/O乳液,1 000 nm改性膜污染非常严重,通量迅速下降为14.1 L/(m²     

智能式立体停车设备选型技术研究

为合理选择智能式立体停车设备,分析对比3种智能式立体车库设备类型。在此基础上,从安全性、工程经济性、环境协调性、服务时间与可靠性等5个方面建立停车设备比选的综合评价指标体系和评价方法。结合案例研究表明,综合评价方法体系可为智能式立体停车设备比选提供定量途径,有利于增强决策的客观性和准确性。     

超大底盘多塔结构地震行波效应分析

对超大底盘多塔结构进行水平地震行波效应分析,在现实意义的地震波速范围内,分析了基底剪力和弯矩、楼层剪力和关键部位梁柱内力行波效应连续变化曲线,并将计算结果与一致激励进行对比分析,结果表明:考虑行波效应后,上部塔楼的内力比一致激励的小,且随着视波速的增大而增大;底盘部位杆件内力显著增大;结构基底剪力和弯矩显著减小,行波效应对结构内力有显著的影响。     

微孔SiO_2膜在水蒸气条件下的稳定性能

以正硅酸乙酯为前驱体,通过聚合溶胶路线制备出稳定的SiO2溶胶和制膜液,采用浸浆法,经过一次涂膜,在平均孔径约为3nm的γ-Al2O3中孔膜上制备出完整无缺陷的SiO2微孔膜,考察了烧成温度对SiO2粉末和SiO2微孔膜气体渗透性能的影响.结果表明,在400～800℃焙烧温度下制备的SiO2膜在200℃及0.3MPa条件下对He的渗透通量为(7.29～12.7)×10-7mol/(m2·s·Pa),600℃下烧成的膜的理想分离因子分别为98(He/CO2),49(He/O2),64(He/N2),79(He/CH4)和91(He/SF6),具有分子筛分效应.微孔SiO2膜在水蒸气条件下的稳定性能取决于膜的烧成温度,400,600和800℃烧成的膜的水蒸气稳定压力分别为8,200和200kPa.     

用于电泳沉积的TiO2悬浮液分散性能研究

为了制备适合电泳沉积用的稳定悬浮液,在TiO2水基悬浮液中添加了聚乙烯亚胺(PEI)作为分散剂,对TiO2水基悬浮液进行Zeta电位、黏度、粒径以及稳定性测试,研究了PEI分散剂对TiO2分散性能的影响.结果表明通过添加相对于悬浮液中TiO2粉体质量分数0.6%～3.0%的分散剂可以获得高稳定、高分散、低黏度的悬浮液.     

基于学生创新和实践能力培养的化工工艺课教学改革与实践

化工工艺课在培养学生工程意识方面具有重要的作用。本文从强化课堂教学、加强实践与理论教学相结合以及强化学生工程观念等方面对化工工艺课教学方法的改革进行了探讨。课堂教学与仿真实习内容相结合以增强学生对化工工艺理论和实践的理解,有利于提高教学质量和教学效果,为更好地培养具有较强综合能力的化工工艺专业合格人才提供了保证。     

TiO_2生态陶瓷的制备及其抗菌性能

采用溶胶 -凝胶法制备TiO2 生态陶瓷。考察了溶胶浓度、有机添加剂以及涂层次数等因素对涂层质量的影响 ,并利用XRD、SEM及抗菌性能实验对其结构及性能进行了表征。结果表明 :在溶胶浓度为 0 .0 48mol·L-1,有机添加剂质量分数为 0 .112 % ,涂层次数为 3的条件下 ,所制备的TiO2 生态陶瓷具有良好的抗菌性能 ,其灭菌率达到 85 %     

纳米氧化锆在水中分散性研究

鉴于粉体分散对无机膜制备具有重要意义,研究了添加不同分散剂及其加入量对纳米氧化锆粉在水中的分散性,以及分散性与溶液pH值的关系。结果表明:悬浮液的分散性能受到分散剂及其加入量和pH值的影响,不同的分散剂在各自的加入范围内有其最佳加入量。通过对粒径和zeta电位分析,考察含分散剂时pH值对纳米氧化锆粉的分散性能,从中优选最佳pH值的范围。     

多孔PZT压电陶瓷膜的制备及其抗污染性能

以 PbZr_xTi_1-xO₃（PZT）压电陶瓷粉体为原料,通过干压成型的方法制备多孔PZT陶瓷膜,考察了煅烧温度对多孔PZT陶瓷膜的机械强度、孔隙率以及纯水渗透性能的影响。当煅烧温度为950℃时,可制备出纯水渗透率为850 L·m^-2·h^-1·MPa^-1,孔径为300 nm,机械强度为47.8 MPa,孔隙率为34%的多孔PZT陶瓷膜。在此基础上,考察了极化温度与极化电压对多孔PZT陶瓷膜压电性能的影响,并对极化后的PZT压电陶瓷膜进行萃取和表面等离子刻蚀处理。结果表明：极化温度为120℃、极化电压强度为4 kV·mm^-1,极化后经热乙醇萃取及表面等离子刻蚀4 min后,多孔PZT压电陶瓷膜在外加交流电为20 V时,产生的共振振幅信号值达34.8 mV。将制备的多孔PZT压电陶瓷膜在粒径为600 nm的含油乳化液中进行过滤实验,发现陶瓷膜两端未加交流电时,其通量在2 h内衰减至4%。而加交流电后,其稳定通量可维持在20%左右,表明制备的多孔PZT压电陶瓷膜具有良好的抗污染效果。