聚丙烯平板微孔膜膜蒸馏海水淡化研究

采用热致相分离法制备了聚丙烯平板微孔膜,并对自制平板膜组件的膜蒸馏海水淡化性能进行了研究。探讨了膜制备条件及海水流量、温度、膜后真空度等真空膜蒸馏过程操作条件对聚丙烯平板膜组件海水淡化性能的影响,自制组件连续运行的小试结果表明:当真空侧压力为3kPa,进料温度为323.15K,流量为50L/h时,天津市渤海湾海水膜蒸馏过程的平均水通量达10.56kg/m·2h,产品水的脱盐率均在99.8%以上。     

渗透蒸馏的膜及膜组件

本文对渗透蒸馏的膜及膜组件作一介绍。     

渗透膜蒸馏过程的试验研究及计算

利用纯水-氯化钠溶液(0.5～4.0 mol·L-1)为试验体系,对渗透膜蒸馏过程中氯化钠溶液流量,温度和浓度对渗透通量的影响进行了试验研究,在不同试验条件下考察了料液浓度和水分渗透总量随操作时间的变化.在试验研究的基础上,建立了用于描述渗透蒸馏过程中水分渗透总量和料液浓度变化的关系,并利用试验测定结果,对不同操作条件下的水分渗透总量和料液浓度进行了计算,计算结果与试验结果一致性较好.     

膜蒸馏浓缩硫氰酸铵溶液的研究

以PVDF膜为材料,采用减压膜蒸馏对硫氰酸铵溶液进行浓缩,研究各种影响因素对膜通量的影响。结果表明:膜通量随进料液温度和冷侧真空度的增加而显著增加;流速增加,膜通量略有增加;浓度较低时,膜通量随浓度的增加缓慢下降,浓度较高时,膜通量随浓度的增加骤降;高浓度连续运行时,膜通量的衰减随时间的增加而加剧;PVDF膜疏水性较好,截留率保持在99.9%左右。膜丝用去离子水清洗、烘干后,膜通量与初始值相当。     

模拟橙汁的渗透蒸馏浓缩研究

在室温下,葡萄糖溶液的水分活度与果汁的水分活度相当,本研究以葡萄糖溶液为果汁模拟液进行了OD浓缩的试验研究,分析了盐溶液的浓度、进料液的浓度、流速等条件对OD膜通量的影响,并在此基础上进行了OD浓缩澄清橙汁的可行性研究,证明OD可在室温下将8.8°Brix的澄清橙汁浓缩至63°Brix。     

PTFE多孔膜气体渗透数学模型和膜孔结构的影响

Membrane-based separation processes are new technology combined membrane separation with conventional separation. Hydrophobic porous membranes are often used in these processes. The structure of hydrophobic porous membrane has significant effect on mass transfer process. The permeabilities of five kinds of gas, He, N2,O2, CO2 and water vapor, across six polytetrafluoroethylene(PTFE) fiat membranes were tested experimentally.Results indicated that the greater the membrane mean pore size and the wider the pore size distribution are, the higher the gas permeability. A gas permeation model, including the effects of membrane structure parameter and gas properties, was established. A comprehensive characteristic parameter (including porosity, thickness and tortuosity) was found more effective to express the influence of membrane structure in gas permeation process. The predicted permeation coefficients were in good agreement with experimental data.     

膜蒸馏用疏水性微孔膜研究进展

从膜蒸馏传质传热方面分析了疏水性微孔膜的最佳性能参数,叙述了近年来适用于膜蒸馏过程的膜材料、制备方法以及超疏水改性方法,分析了不同构型的膜组件优缺点、膜组件内部结构对膜蒸馏性能的影响和一些新膜组件设计形式,介绍了膜蒸馏过程中的难点:膜污染和膜润湿;分析了膜污染和膜润湿的类型和原因和膜污染和膜润湿检测方法,并归纳了常见的预防和恢复措施,探讨了膜蒸馏技术的应用前景和研究发展方向,主要有膜蒸馏过程中膜污染和润湿机理的研究、抗污染润湿膜的开发及其工业化应用、膜蒸馏商用膜组件的设计及优化等。     

新型气隙式膜蒸馏组件盐水浓缩的试验研究

利用新型气隙式膜蒸馏组件对氯化钠溶液进行膜蒸馏试验研究。考察了进料温度、流速、浓度对膜通量、造水比和截留率的影响。结果表明,膜通量和造水比随着进料温度T3升高而增大,随着进料浓度的增加而减小;料液流量增加时膜通量增大,造水比降低;试验过程中截留率基本保持不变,稳定在99.8%以上。当料液浓度为3.0%,进料温度T1为30.0℃,T3为95.0℃、流量为7.0 L/h时,膜通量为4.1 L/(m2·h),造水比为7.0,截留率可达99.8%,经过60 d浓缩试验后,膜通量、造水比和截留率均保持稳定。     

多效膜蒸馏技术用于果汁浓缩

利用自制的具有高效内部热量回收功能的多效膜蒸馏组件对西瓜汁、梨汁、柚子汁和苹果汁4种果汁进行了浓缩试验,考察了进料温度、浓度和料液流量对膜通量和造水比的影响。浓缩试验中选用温度为75℃的热水作为低品位热源以保障果汁经历的最高温度不超过70℃。在浓缩过程中膜平均通量约为3 L/（m2.h）,造水比约为7.5,相当于九效蒸发器的节能效果。选取苹果汁为料液,利用上述单因素、浓缩试验后的膜组件进行了周期为2个月的多效膜蒸馏浓缩操作稳定性试验,试验期间所用膜组件的操作性能没有明显下降。     

膜蒸馏用PDMS/PVDF/PTFE三元共混微孔膜制备

采用浸没沉淀相转化法制备了聚二甲基硅氧烷/聚偏氟乙烯/聚四氟乙烯（PDMS/PVDF/PTFE）三元共混微孔膜,并用于20 g/L NaCl水溶液的膜蒸馏脱盐实验。通过扫描电子显微镜观察以及接触角、膜孔隙率和膜平均孔径分析,研究了PTFE含量对膜结构与性能的影响。结果表明,随着PTFE含量的增加,共混微孔膜断面的指状孔逐渐被海绵状取代,平均孔半径由0.234 μm增加到0.354 μm,膜孔隙率由53.4 %增加到81.3 %;膜下表面与水接触角从118.52 °增加到131.11 °;膜蒸馏过程中通量逐渐增加,截留率先稳定后降低,PTFE含量为40 %（质量分数,下同） 时达最大,为99.99 %,此时膜蒸馏通量达16.60 kg/(m2·h)。     

渗透蒸馏的传质过程及应用

采用聚丙烯微孔滤膜，研究了渗透蒸馏的质量传递机理。改变盐浓度、盐的种类及操作条件，结果表明，纯水渗透通量与盐溶液浓度成线性关系，但不同种类的盐具有不同的渗透蒸馏性能。本文还用该技术对黑米液进行浓缩处理，浓缩液比重能上升到１．２ｇ／ｃｍ＾３，完全能满足浓缩要求，只是膜的使用学有待进一步提高。     

新型膜分离技术——渗透蒸馏

渗透蒸馏是一种渗透过程与蒸馏过程藕合的新型膜分离技术.本文对渗透蒸馏过程及特点,渗透蒸馏过程的热力学、动力学原理,渗透蒸馏的膜和膜组件及其应用进行了论述.     

用于膜蒸馏的膜材料现状

综述了用于膜蒸馏的膜材料及其性能。阐述了聚四氟乙烯膜用于纯水及盐水物系的膜蒸馏性能。膜应用物系的广泛性及其截留性能；介绍了聚偏氟乙烯膜结构的非对称性，不同添加剂和非溶剂对其性能的影响；评述了聚丙烯平板膜及中空纤维膜的研制及应用现状，并比较了3种膜材料的性能及研制方法，同时对膜蒸馏膜材料的研究开发前景进行了展望。     

减压膜蒸馏浓缩盐水溶液的研究现状

减压膜蒸馏技术是一种新型膜分离技术,在许多领域中呈现出明显优势。综述了减压膜蒸馏技术浓缩盐水溶液的研究现状,分析了影响分离性能的相关因素以及该技术在处理浓盐水中的应用效果,指出了减压膜蒸馏技术浓缩盐水溶液的应用前景。     

低温膜蒸馏及其过程模拟

采用聚丙烯中空纤维膜对纯水介质膜蒸馏、冷侧盐水循环有温差膜蒸馏及等温渗透膜蒸馏进行了实验研究,建立了描述膜蒸馏过程的传质及传热数学模型,以实验数据为基础对模型中的参数进行了回归并对数学模型进行了计算机数值求解,计算结果与实验数据吻合较好     

膜蒸馏方法分离浓缩透明质酸水溶液的实验研究

本文介绍了应用减压膜蒸馏分离技术对透明质酸热敏性水溶液的浓缩分离情况,结果表明,使用膜孔直径为０．１５μｍ的聚丙烯微孔疏水膜可使原料液的浓度提高１．８倍以上,透明质酸截留率为８５％,并探讨了循环时间,料液温度,真空度等条件对分离效果的影响。     

用于膜蒸馏的中空纤维膜组件优化

引　言膜蒸馏是一项新型膜分离技术 ,具有常压低温操作、可利用废热等优点 ,受到越来越多研究者的重视[1] .可用于膜蒸馏的组件有多种 .从商业角度考虑 ,中空纤维膜及管式膜更具吸引力 ,因其单位体积设备可得到较大的膜面积 ,且能减轻极化现象的影响 .许多膜蒸馏研究工作中采用了中空纤维膜组件 ,Ａｇａｓｈｉｃｈｅｖ等求解了层流状态下的传热方程[2 ] ,Ｈｏｇａｎ等人将膜蒸馏与太阳能装置耦合 ,并通过换热系统回收部分热量 ,有效地提高了热效率[3] .但目前尚没有针对膜蒸馏设计的膜组件 ,膜蒸馏通常采用微滤膜组件 .而由于传热现象的影响…     

多效膜蒸馏技术用于氢氧化钠稀溶液的浓缩

研究了多效膜蒸馏(MEMD)过程对氢氧化钠稀溶液的浓缩回收。结果表明,该过程可将Na OH稀溶液浓缩至250 g/L以上,且截留率维持在99.9%以上;虽然Na OH溶液的黏度和沸点随着浓度上升而急剧上升使得膜通量和造水比都显著下降,但是当Na OH质量浓度达到200 g/L时膜通量和造水比仍可达3.05 L/(m2·h)、5.04,达到相当于7效蒸发器的节能效果。膜组件在连续运行的60 d内保持了良好的操作稳定性。