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分离丙烯中微量水分复合膜的制备及渗透行为研究

聚合级丙烯对其水含量有苛刻的要求。传统的丙烯脱水技术是分子筛吸附法,存在着设备复杂、能耗高、污染环境等弊病。开展蒸气渗透膜法丙烯脱水的基础研究不但在研制蒸气渗透脱水膜和探讨渗透机理等方面有所进展,而且为开辟丙烯脱水工业应用的新途径奠定了基础。本论文以采用蒸气渗透法脱除丙烯中微量水分为目标,制备了 PVA/PS、CS/PS、PVA-CS/PS 中空纤维复合膜;研究了可凝性轻烃蒸气中的微量水分在复合膜、非对称膜中的渗透行为,建立了描述丙烯气相脱水的数学模型,并进行了模拟计算;深入探讨了水蒸气在交联 PVA 致密膜中的渗透机理。选用聚砜中空纤维超滤膜作为复合膜的基膜,基膜的热处理温度应小于 120℃,在丙烯脱水过程中,基膜只起支撑作用,其本身几乎没有分离效果,起分离作用的是基膜表面的活性层。电镜分析结果表明活性层与多孔支撑层的结合紧密,活性层的厚度均匀,在 10μm 以内。考察了制膜液浓度,交联剂种类和用量,热交联温度和交联时间等因素  (本文共126页) 本文目录 | 阅读全文>>

四川大学
四川大学

抗污染油水分离复合膜制备及分离性能研究

含油废水作为一种常见的污染源,其对环境保护和生态平衡危害极大;而水是生产和生活的重要资源,因此含油废水的油水分离是十分重要的。传统的含油废水处理方法有的分离效率不高,有的由于添加过多化学药剂使物料二次污染,还有的能耗过高、费用高昂。为弥补这些不足,近年来膜分离技术开始运用于含油废水的处理,其主要用于分离稳定的乳化油,具有能耗低、分离效率高、装置小等优点。在使用膜分离法处理含油污水时,膜污染和浓差极化引起的分离性能下降制约了其技术潜力的发挥。因此,抗污染油水分离膜的研制具有十分重要的理论和实际意义。本文在国内外首次制备了用于油水乳化液分离的聚哌嗪酰胺/聚乙烯醇复合膜。该复合膜具有三层结构,包括多孔陶瓷(或聚乙烯)管式基膜、聚醚砜(或聚偏氟乙烯)超滤膜支撑层和聚哌嗪酰胺/聚乙烯醇复合功能层。超滤膜支撑层通过相转化法涂覆在多孔陶瓷管式膜上,复合功能层通过界面聚合法制备在超滤膜支撑层上。本文用FT-IR、SEM、XPS、SAXS和AFM...  (本文共188页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
武汉理工大学

溅射法玻璃基TiO_2膜、TiO_2/TiN/TiO_2复合膜制备及其结构和性能表征

由于能源和资源的日益枯竭、环境污染的日益严重,人们迫切需要新材料,使其具有生态功能,体现在建筑玻璃上就是使窗玻璃的功能除采光、避风、遮雨外,还要有保温、光催化自洁净等功能。二氧化钛是目前氧化物半导体中稳定性最好的光催化降解有机污染物材料,在紫外线的照射下,它几乎可以把有机污染物完全降解为水和二氧化碳等小分子无机物。把二氧化钛膜镀在玻璃上使玻璃具有光催化自洁净功能,被认为是最希望实现的未来产品。因此,它具有广泛的应用前景。在建筑节能方面,窗玻璃是室内节能的薄弱环节,为了防止室内、外热量通过窗玻璃交换,目前采取在玻璃上镀功能膜的方法来反射红外线:阳光控制镀膜玻璃的可见光透射率太低,影响室内采光,低辐射镀膜玻璃的膜面需要安装在中空玻璃的内面并(或)加惰性气体保护密封。本学位论文的目的是探索用磁控溅射法在玻璃上镀二氧化钛膜,使玻璃具有光催化自洁净等功能;在玻璃上镀TiO_2/TiN/TiO_2多层复合膜,使玻璃同时具有光催化和节能双重功...  (本文共151页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

杂萘联苯聚醚酰胺超滤膜及其复合膜的研究

含二氮杂萘酮结构聚醚酰胺(PPEA)的玻璃化转变温度达329℃,耐高温可溶解、具有良好的化学稳定性、机械强度、较好的亲水性和成膜性,是制备高通量耐高温分离膜的优良膜材料。以PPEA为膜材料,通过PPEA与溶剂的溶解度参数差和膜分离性能的研究确定DMAc为制膜溶剂,利用PPEA/DMAc/非溶剂的三元相图研究了九种非溶剂对PPEA/DMAc溶液的相容性和沉淀能力,选择乙二醇甲醚、乙二醇、乙醚、一缩二乙二醇和聚乙二醇(PEG)400为制膜添加剂,水为凝胶剂。详细考察了聚合物浓度、添加剂种类和用量、停留蒸发时间、凝胶浴温度等因素对PPEA超滤膜结构和性能的影响。通过铸膜液组成和制膜工艺的调节,制得不同分离性能的超滤膜。在25℃,0.1MPa的压力下,膜的纯水通量介于43L·m~(-2)·h~(-1)~695L·m~(-2)·h~(-1)之间,截留分子量(PEG)介于2000-20000。在小型连续刮膜机上进行了放大实验,制备了以无纺布...  (本文共128页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

多孔性壳聚糖—硅基复合材料的制备及应用

壳聚糖(Chitosan,CS)是来源丰富的环境可再生资源,具有良好的生物相容性。CS分子中丰富的羟基和氨基使其易于衍生化。将CS用作蛋白质分离纯化和酶固定化基质材料具有很好的应用前景。本论文建立了多孔性壳聚糖-硅基复合材料的制备方法,并将所得材料用于生物分离和酶的固定化。论文概述了蛋白质色谱分离模式,总结了蛋白质色谱和酶固定化所需基质材料的特性及分类。认为固相材料对蛋白质的非特异性吸附、蛋白质在固相表面的构象稳定性、蛋白质分离与制备的速度及材料的功能化是开发新型生物色谱及酶固定化基质材料的关键。论文将基于CS的有机-无机复合材料分为无机材料负载CS型和原位复合型两大类,综述了CS与硅胶、玻璃微珠、氧化铝、量子点、金、碳纳米管、Fe_3O_4、羟基磷灰石等无机材料的复合方法和应用,并总结了制备多孔CS材料的致孔方法。论文将CS负载在高比表面积、高机械强度的硅胶表面,以环氧氯丙烷为交联剂,聚乙二醇(PEG)为致孔剂,建立了新型多孔...  (本文共140页) 本文目录 | 阅读全文>>

郑州大学
郑州大学

大面积自支撑金刚石—金属复合膜的电铸研究及其应用

本文研究了电铸工艺制备的金刚石-金属复合膜的微结构及其内应力,探讨了电镀工艺参数对复合膜品质的影响;研制出了金刚石颗粒分布均匀、厚度均匀、内应力小的超薄大面积自支撑金刚石-镍复合膜;探讨了复合膜的后续加工工艺,研制出了超薄金刚石-金属复合膜切割片,并对其切割性能进行了初步试用研究。通过对大面积自支撑金刚石-金属复合膜的电铸过程基本问题研究,得出了如下一些有意义的研究结果:(1) XRD和XPS测试结果显示,电铸金刚石-镍复合膜由金刚石和镍相组成,金刚石颗粒与金属镍之间未见有化学键合,主要系机械包裹作用。(2)阴极电流密度对复合膜中金刚石颗粒含量、表面形貌、显微应变、膜的沉积速率影响很大。随着电流密度的增加,复合膜的沉积速率增大;复合膜中金刚石颗粒含量先快速增加,在1.3—2.5A/dm~2达到峰值,之后再增加阴极电流密度,金刚石颗粒含量反而下降。而且,在我们的实验条件下,随着阴极电流密度的增加,复合膜的显微应变下降。所以,控制电...  (本文共151页) 本文目录 | 阅读全文>>