油水乳液分离沼气实验研究

研究了柴油-水乳液体系在水合物生成条件下对沼气(CO2/CH4)中CO2的捕集能力。阻聚剂Span20被加入到乳液中以分散水滴和水合物颗粒。综合考虑了温度、原料气组成、压力和乳液含水率对柴油-水乳液体系分离能力的影响。从实验结果可以看出,吸收-水合耦合分离效果明显优于单独的吸收分离,且分离平衡后,浆液中水合物分散均匀,流动性良好。乳液体系分离能力在一定范围内随着温度降低和含水率的增加而增强。综合考虑乳液分离能力和流动特性表明,温度270.15~272.15 K,体系含水率20%~25%(vol)和初始推动力为3.2 MPa左右时为最合适的分离条件,在对应条件下经过两级模拟分离,气相中CO2浓度能从31%(mol)降到近10%(mol),超过87%(mol)的CO2被水合物浆液捕集。     

油水乳液体系水合分离塔的模拟计算

在水合物法辅助分离乙烯裂解气流程中,水合物分离塔是非常关键的单元操作设备。气体混合物在塔内的分离过程与气体吸收塔类似,但因涉及气-液-液-固4相,所以计算更加复杂。将速率法和平衡级法相结合,提出了油水微乳体系吸收-水合分离塔的模拟计算方法。模拟计算了一典型乙烯裂解气在水合分离塔内的分离状况。为了确定适宜的操作条件,分别考核计算了操作温度和气液比对分离效果及能量消耗的影响。所得结果对水合分离塔的设计、操作条件的确定以及乙烯裂解气分离流程的制定有很重要的意义。计算结果还表明,通过水合物技术在0℃左右可实现氢气、甲烷和C₂以上组分的有效分离,因此可以节约大量制冷功耗。     

用电浮法分离乳液中的油

本文论述在装有铅阴极和不锈钢屏栅阴极的电浮槽内分离油水乳液中细散油的方法，分析各工作参数（电流、油浓度、浮选时间及高度、添加剂）对电浮槽性能的影响。     

油水分离水力旋流器研究与工业开发

本文介绍了近年来国内外关于油水分离水力旋流器的研究与工业开发状况，分析了其结构特征及工作原理，提出了油水分离水力旋流器理论研究与工业应用需要解决的几个问题。     

油水分离用水力旋流器性能的试验研究

研究确定了油，水分离用水力旋流器的几何结构及各部分尺寸，设计并制造了一台样机。试验不同参数（流量Ｑｉ，分流比Ｆ、尾管长度ｌ３）对分离性能的影响，分离效率可达９８％。     

撞击流式反应器内水合物法分离沼气中CO2研究

实验考察了撞击流式反应釜内水合物法分离沼气中CO₂的特性。选取纯水和十二烷基硫酸钠（SDS）两个不同的体系,考察了水合物生成过程中压力、温度、撞击强度的影响。实验结果表明在纯水体系和SDS体系下压力的升高均有利于水合物的快速生成,但并不利于沼气中的二氧化碳捕集;实验通过改变撞击流式反应器的撞击强度发现,当撞击强度为0.128时,CO₂分离因子(S.F.)在纯水和SDS两种体系下均达到最大,纯水体系下S.F.的最大值为138.9,SDS体系下S.F.的最大值为64.5;实验结果表明添加剂SDS可以促进水合物的生成,最适宜的浓度为600 mg/L,此时耗气量、CO₂水合率S.Fr.(CO₂)和CH₄水合率S.Fr.(CH₄)达到最大,但SDS对CH₄水合物生成过程的促进作用大于CO₂水合物,反而不利于CO₂的分离,降低CO₂的分离因子。     

油水乳液分离吸附材料的分离原理、构建方法和分离性能

采用吸附材料进行油水分离是经济且非常有效的方法。吸附材料主要有无机材料、合成高分子材料和天然有机纤维材料等。相比较而言，天然有机纤维材料为可再生生物质资源，来源广泛、生物降解性好，可有效防止二次污染，具有良好的发展潜力，备受关注。本文首先简要介绍了油水乳液稳定性的影响因素，然后综述了油水分离材料的分离原理、构建方法和分离性能等研究进展，并总结了油水乳液分离材料的表征及其分离性能的评价指标。特别地，重点总结了天然有机纤维基吸附材料分离油水乳液的研究进展。最后指出研究智能响应型天然有机纤维基油水乳液分离吸附材料是重要的发展方向。     

油水乳液中水合物法分离甲烷/乙烯生成动力学

低碳烯烃的分离在石化行业有着重要意义。使用恒容的釜式反应器进行了水合物法分离甲烷和乙烯混合气动力学实验,并研究了不同温度和乳液用量对于水合分离效果和生成动力学的影响。在温度为273.35 K、100 ml乳液用量条件下,混合气中乙烯含量从34%降至9.97%,回收率达到90.36%,温度越低、乳液量越多,乙烯回收率越高。提出了一套以逸度差为推动力的动力学模型,能够较好地拟合实验数据,同时根据参数能够较好地预测实验结果。     

变压吸附法分离沼气装置研究

全国沼气工程的建设量虽然不断增加,但用户在使用保养上存在经济剪刀差。本文根据沼气的主要成分系统地提出了吸附法脱除硫化氧、脱除水分和甲烷／二氧化碳分离的工艺方法及吸附法分离提纯沼气装置方案设计,实现了沼气深加工,增加了制沼经济效益。文中对吸附分离提纯沼气各个系统的技术工艺进行了分析研究,确定了以吸附法分离提纯工艺,给出了总体装置的工艺流程。     

油水分离用水力施流器特性的试验研究

油，水分离用水力旋流器是一种高效、节能的新型分离装置，其结构及尺寸与固、液分离用水力旋流器有较大的差别。通过研究，计算确定了水力旋流器的几何结构及各部分尺寸，并制造了一台样机，在自行设计的试验台上进行了试验研究，分离效率达９５％。同时试验了不同参数（压力Ｐ，流量Ｑｉ，浓度Ｃｉ，分流比Ｆ，尾管长度ｌ３等）对分离性能的影响，找出了一些规律，为进一步深入的研究及试验打下了基础。     

Flux Characteristics of Oil Separation from O/W Emulsions using Highly Hydrophilic UF Membrane in Narrow Channel

Flux characteristics of oil separation from O/W emulsions using highly hydrophilic polymeric UF membrane has been investigated. The effect of using sub-millimeter filtration channel on both unsteady and steady state permeate flux is evaluated. The time-dependent flux characteristics indicated that membrane fouling has proceeded mainly according to the intermediate pore blocking mechanism modified for crossflow filtration. The steady state flux increased initially with the transmembrane pressure (TMP), then reached a plateau at a relatively low TMP of ～15 kPa, beyond which a steady operation was achieved, and there were practically no advantages of increasing the TMP. The pressure independent limiting flux increased with increasing the crossflow velocity and was found to scale with the membrane surface shear rate to the power of 0.35. The data were modeled satisfactorily using a dimensionally consistent semi-empirical model with R² value of 0.96.     

Investigation of O/W emulsion separation and redispersion using fibrous PTFE bed coalescer

A series of fiber beds consisted of woven PTFE fiber mesh were used to investigate the influence of bed porosity (gradient porosity), permeability, specific surface area of bed, and superficial velocity on coalescence and separation process. It is found that too small bed porosity will not give better separation performance, for the reason of redispersion. The separation efficiency does not depend on the pore size but on the surface area of bed when the porosity is above 0.850. And a rapid drop of separation efficiency takes place above the porosity of 0.903. For effective separation of liquid droplets from a fluid stream, the gradient increasing porosity is the most favorable structure, which is effective to avoid redispersion of coalesced droplets.     

W/O/W型乳状液膜溶胀研究进展

对液膜分离技术中溶胀的分类、产生机理及近年来国内外研究进展进行了总结;针对液膜的配比和操作控制参数进行了细致深入的分析,对影响液膜溶胀的参数包括表面活性剂、流动载体、油内比、乳水比及萃取过程中搅拌时间和速度等进行了归纳,最后指出了乳状液膜技术研究的重点和方向。     

现代油水分离技术与原理

随着现代工业技术的不断发展,油水分离技术得到广泛应用.面对越来越困难的油水分离现状,基于不同工作原理,针对不同分离对象,多种油水分离技术随之诞生.通过对现代油水分离技术进行分类,深入分析了不同油水分离技术的工作原理,并结合原理列出相应的应用实例,评价了不同油水分离技术的分离效果,并根据油水分离的难度、使用对象、应用环境等因素的变化,建议采用相应的油水分离技术,实现经济高效地油水分离效果.最后,提出了现代油水分离技术中存在的问题和今后关于该研究发展的一些建议.     

现代油水分离技术与原理

随着现代工业技术的不断发展,油水分离技术得到广泛应用。面对越来越困难的油水分离现状,基于不同工作原理,针对不同分离对象,多种油水分离技术随之诞生。通过对现代油水分离技术进行分类,深入分析了不同油水分离技术的工作原理,并结合原理列出相应的应用实例,评价了不同油水分离技术的分离效果,并根据油水分离的难度、使用对象、应用环境等因素的变化,建议采用相应的油水分离技术,实现经济高效地油水分离效果。最后,提出了现代油水分离技术中存在的问题和今后关于该研究发展的一些建议。     

加电三维螺旋板式微通道对W/O型乳状液的破乳

首次设计并加工了一套加电三维螺旋板式微通道装置,微通道由具有双亲性的铜片与亲油性的聚四氟乙烯（PTFE）片构成,该装置利用电破乳与微通道破乳的双重耦合作用,可以实现微通道对W/O型乳状液的高效破乳过程。实验研究了该通道对W/O型乳状液的破乳效果,主要考察了微通道高度、微通道片数、微通道螺旋角度、直流电场强度以及乳状液流速等因素对破乳率的影响。实验结果表明：减小通道高度、增加通道长度、提高电场强度有助于提升微通道的破乳率;当微通道高度为110 μm、直流电场强度为250 V·cm^-1、微通道角度为180°、微通道片数为5片、流速为2 ml·min^-1时乳状液单次通过微通道的破乳率可以达到68%。实验结果表明加电三维螺旋微通道对W/O型乳状液的破乳过程具有过程强化作用。     

超滤膜处理乳化油废水的研究进展

综述了近年来国内外超滤膜分离技术应用于乳化油废水处理的研究进展,着重介绍了超滤处理工业乳化油废水的分离性能,以及超滤过程存在的问题和解决途径.针对实际运行过程中产生的膜污染现象,在新膜材料、膜组件改进和耦合工艺3方面进行了阐述.最后对今后的研究方向提出了建议.     

水合物法提纯沼气技术研究进展

沼气是一种重要的可再生能源,对沼气进行充分高值利用对于缓解我国能源需求和环境压力具有重要意义。沼气在高值利用前必须进行脱碳提纯处理,本文介绍了一种可用于沼气提纯的新技术--水合物分离技术。介绍了水合物分离技术的基本理论,调研总结了水合物法提纯沼气和可用于沼气体系（CH₄/CO₂）的水合物分离技术研究进展,包括相平衡研究、热力学促进剂、动力学促进剂、机械强化、外场强化、添加多孔介质/纳米流体等和采用油/水乳液促进技术,并对各种水合物分离促进技术进行了分析：相平衡研究为水合物法提纯沼气提供了理论基础;合理地选用热力学和动力学促进剂能够有效改善气体水合物相平衡条件,促进水合物生成,增加储气效果和提高分离效率;机械强化及外场作用通过强化水合反应过程的传质传热效果促进水合物生成;添加多孔介质和纳米流体等能够增大气液接触面积,对水合过程发挥促进作用;采用油/水乳液不但能够强化气液接触,而且微乳状态下的水合物具有很好的流动性,具有良好工业应用前景。最后对水合物法提纯沼气技术进行了展望,水合物提纯沼气研究虽处在起步阶段,但随着研究的不断深入,该技术凭借操作条件温和,对原料气要求低,并且具有操作简单灵活、安全性高、环保无污染等优点,必将在我国沼气产业发展过程中发挥作用。     

包载槲皮素P/O/W多重皮克林乳液的制备及表征

为解决槲皮素溶解度低透皮性能差的问题，以疏水二氧化硅AEROSIL?R202、亲水二氧化硅AEROSIL?200为乳化剂，一缩二丙二醇和甘油为内醇相，制备水包油包醇（P/O/W）多重Pickering乳液，用其对槲皮素进行了包载。考察了内醇相（一缩二丙二醇和甘油）质量分数、疏水二氧化硅AEROSIL?R202质量分数、水乳比、亲水二氧化硅AEROSIL?200质量分数对P/O/W多重Pickering乳液性能的影响，得到最佳制备条件为：内醇相〔m（甘油）：m（一缩二丙二醇）=6：4〕质量分数为20%、疏水二氧化硅质量分数为3%、m（水）：m（初乳）=5：5、亲水二氧化硅质量分数为2%。对各相染色用激光共聚焦显微镜（CLSM）观察证明，成功制备了P/O/W多重Pickering乳液。X射线衍射仪（XRD）结果表明，槲皮素经多重乳液包载后结晶峰消失，表明该多重乳液对槲皮素有良好的包载效果。离心法测定包载槲皮素P/O/W多重乳液载药量达0.45 %± 0.02%。体外透皮实验和猪皮CLSM显示，槲皮素经该多重乳液包载后透皮性能得到改善，这主要是由于槲皮素在内醇相〔m（甘油）：m（一缩二丙二醇）=6：4〕中的溶解度可达60±2.1 mg/g，远大于在水 (<0.5 μg/g)或油 (<1 mg/g)中的溶解度。