含镍废水的隔膜电解法回收工艺研究

以含有一定浓度硼酸的含镍电镀废水作为阴极液,2％的NaOH水溶液为阳极液,阴离子交换膜为隔膜材料组成隔膜电解装置,对含镍电镀废水进行了回收工艺研究。考察了电解时间、电流密度、pH值、温度及硼酸浓度对镍回收率的影响。结果表明,延长反应时间、提高电解温度、增加硼酸浓度有利于提高回收率。在电流密度为300 A／m2,pH=4,温度为35℃,硼酸浓度为25 g／L的最佳工艺条件下电解6 h,镍的回收率高达96.64％,所得镍为松枝状结构电解镍,纯度为94.69％。     

PEG浓度及温度对聚砜铸膜液流变学和热力学性质的影响

以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)和N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)为混合溶剂,以聚乙二醇(PEG)为添加剂制备聚砜(PSF)铸膜液,采用旋转流变仪测定PSF铸膜液黏度,采用浊点滴定法绘制浊点相图,定量研究了温度和PEG浓度对聚砜铸膜液流变学和热力学性质的影响.在剪切速率0-100 s-1范围内,对铸膜液剪切速率和剪切应力的检测值进行拟合,得知聚砜铸膜液为牛顿流体,进而求出聚砜铸膜液的黏度值.结果表明,聚砜铸膜液黏度随PEG浓度的增大而增大,随温度的升高而减小.PEG减弱了铸膜液对非溶剂的容纳能力,加速铸膜液的液一液相分离;温度升高可增大铸膜液对非溶剂的容纳能力,减缓铸膜液的液一液相分离,     

排气式镉镍蓄电池专用隔膜研究

以聚丙烯微孔膜为芯层,以超细聚烯烃纤维湿法非织布为面层,通过热复合形成具有"三明治"结构的隔膜基材,然后通过辐射接枝丙烯酸制备了排气式镉镍蓄电池专用隔膜.对影响隔膜的基材组成和丙烯酸接枝率等主要因素进行了试验研究,并对专用隔膜应用于电池的性能进行了试验研究.结果表明:以20μm厚度的聚丙烯微孔膜为芯层、以30 g/m2面密度的超细聚烯烃纤维湿法非织布为面层、丙烯酸接枝率控制在11.12%~15.29%之间所制备的专用隔膜具有完全的亲电解液性能和微透气性,透气率为2.2~2.7 mm/s,湿电阻为91.72~95.46 mΩ·cm2,将其应用于120 Ah排气式镉镍蓄电池,充放电性能优于对比样(尼龙布为面层,PE接枝膜为芯层),尤其高倍率和低温放电性能优势显著,电池失水速度较低,有利于制备免维护或少维护电池.     

静电纺丝制备聚酰亚胺无纺布纤维膜工艺及性能研究

利用含氟聚酰胺酸(PAA)为原料,采用静电纺丝技术制备聚酰胺酸无纺布毛毡,通过热处理亚胺化制备含氟聚酰亚胺(PI)无纺布用作锂电池隔膜。实验探讨了制备PAA毛毡的纺丝参数:浓度、电压、流量和PI隔膜热处理温度。表征热处理前后无纺布隔膜拉伸性能、孔隙率和吸液率,并与商用隔膜Celgard 2320进行对比。PAA毛毡具有较高的吸液率和空隙率,是理想的锂电池隔膜材料,但是热处理后PI隔膜孔隙率和吸液率低至3.86%和78.17%,根本原因是热处理过程出现纤维热熔,堵塞了空隙。实验为后续研究提供一系列合理的纺丝参数。     

酸性镀铜电解液中复合添加剂对电解沉积铜的影响

为了得到合适的酸性镀铜添加剂,本文研究了酸性镀铜电解液中葡萄糖、可溶性淀粉及十二烷基磺酸钠复合添加剂对电解沉积铜的影响,确定了这三种添加剂相互复合后电解沉积铜的最佳条件和沉铜速率。比较电解沉积铜速率和形貌可得,葡萄糖-可溶性淀粉-十二烷基磺酸钠复合添加剂电解沉积铜效果最好。     

CNT/AL2O3协效棕榈酸甲酯的蒸发特性研究

纳米粒子的加入可提升生物柴油的整体性能。采用挂滴式液滴法，在673、773、873 K环境温度下，用碳纳米管和纳米氧化铝，混合纳米粒子添加浓度为50、100、250、500 mg/L时对棕榈酸甲酯(MP)蒸发特性的影响。结果发现：在673 K的温度下只有100 mg/L浓度配比的纳米添加剂促进混合液滴加速蒸发，在773 K的温度下所有浓度配比的纳米添加剂都提高了液滴蒸发速率，但250 mg/L的纳米添加剂使得液滴最快蒸发结束；在873 K的环境温度下4种不同配比的纳米添加剂都促进了液滴蒸发，但在对比蒸发时间时发现，100 mg/L的浓度配比是蒸发最快的。可见，不同温度下促进蒸发的纳米粒子的临界浓度阈值呈动态变化。     

Ni-P-PTFE复合化学沉积的研究

研究了PTFE添加量及热处理温度对镀层性能的影响,研究结果表明:使用阳离子与非离子混合表面活性剂对PTFE微粒进行预处理,可提高PTFE在镀液中的润湿和分散能力,使之较易与镍离子一起共沉积;经高温热处理后的复合镀层的硬度及耐磨性有明显提高,且其耐磨性优于一般Ni-P镀层。X射线衍射实验结果证明:镀层硬度的提高是热处理使复合镀层晶化所致。     

制膜参数对含有高分子液晶超滤膜结构的影响

研究了高分子液晶浓度、添加剂含量、蒸发温度和蒸发时间四种制膜参数对含有高分子液晶的聚砜超滤膜结构的影响.结果表明,除添加剂含量外,其他制膜参数都是通过改变初生态膜(液态膜)表层聚合物浓度影响膜表层孔径及孔隙率.在一定范围内,高分子液晶浓度增加,膜表层孔径减小、孔隙率增加,超过此范围则结果相反.添加剂浓度的增大,使膜的孔隙率升高,而且使膜内部指状孔长度增加、连通性增强     

激光打孔孔壁重铸层的电解去除工艺研究

针对激光加工微小孔存在重铸层和微裂纹的问题,利用电解后处理进行去除。研制了激光-电解复合加工实验系统,并在GH4169镍基高温合金上进行了电解去除激光打孔孔壁重铸层的工艺研究,主要分析了电解电流、NaNO3溶液浓度和脉冲电解参数对电解速率和重铸层去除效果的影响。实验结果表明:当电流密度大于13.8A/cm2时,电解速率与电流成正比例关系;恒流电解时,NaNO3溶液浓度对电解速率无影响,故可根据电流和电压确定其浓度;脉冲电解加工中低频宽脉冲、高频窄脉冲有利于电解速率的提高,且频率为1kHz,占空比为40%～60%的电解速率最大,这是由于脉冲电解加工中产生氢气压力波,对加工间隙的电解液起到了良好的搅拌作用,提高了电流效率,电解速率随之增大。通过合适的电解加工参数,实现了激光制孔孔壁重铸层的完全去除。     

不同接受液和动物皮肤对格列美脲体外经皮渗透行为的影响

建立格列美脲体外透皮吸收的HPLC分析方法,采用改良Franz双室渗透扩散装置,以累积渗透量、透皮速率常数和透皮时滞为评价指标,研究了5种透皮吸收接受液和6种实验动物皮肤对格列美脲体外经皮渗透行为的影响.结果表明:①所建立的HPLC方法在0.1～30μg@mL-1间线性良好,高中低质量浓度样品的日内和日间相对标准偏差RSD均小于3%,最低检测质量浓度5.55 ng@mL-1,最低检测限0.28 ng;②与其它接受液-生理盐水、乙醇/生理盐水、PEG400/生理盐水和pH7.4磷酸盐缓冲液相比,乙醇/PEG400/生理盐水具有最大的透皮速率常数和最短的透皮时滞;③在大鼠、小鼠、裸鼠、豚鼠、猫和新西兰大白兔等动物皮肤中,裸鼠的透皮速率常数最大,豚鼠最小;裸鼠的透皮时滞最短,小鼠最长.另外,在猫皮作为透皮实验皮肤的特性中,发现猫皮透皮速率较小,透皮时滞却较短.提示在格列美脲的体外透皮实验中,采用乙醇PEG400/生理盐水作接受液,裸鼠皮肤作实验皮肤,可获得最大的透皮速率常数和最短的透皮时滞.     

含氟微孔聚合物膜渗透蒸发分离乙醇／水混合物的研究

比较了几种含氟微孔聚合物作为透醇膜的醇／水渗透蒸发性质，具有适中孔径的疏水微孔聚四氟乙烯改性膜性能最佳。考察了料液温度与浓度对膜分离性能的影响。在最佳条件下，膜的分离系数为８．０４，透过通量达１０２５ｇ／ｍ＾２ｈ。在发酵时用该膜从发酵液中分离产物乙醇，使葡萄糖转化率与乙醇生产能力均获明显提高。     

氮酮对复方斯亚旦生发酊中苦杏仁苷的体外透皮吸收实验研究

为了考察氮酮对复方斯亚旦生发酊中苦杏仁苷透皮吸收性能的影响,并寻找最佳的促透剂浓度,本文采用Franz扩散池法,进行大鼠皮肤体外透皮吸收实验研究。以接收液中苦杏仁苷含量为检测指标,用HPLC测定不同时间点透过的苦杏仁苷的浓度。实验结果表明,当接收液为生理盐水时,氮酮的最佳促透浓度为4%,透皮速率为15.74μg/(cm2.h);当接收液为甲醇-水(30∶70)时,氮酮的最佳促透浓度为3%,透皮速率为11.26μg/(cm2.h)。证明氮酮对复方斯亚旦生发酊中苦杏仁苷的透皮吸收具有良好的促进作用。     

Al_2O_3涂层锂电池用复合隔膜的制备及电化学性能

将混有氧化铝(Al2O3)颗粒的有机溶剂浆料均匀涂覆在常规PE隔膜单侧,制成Al2O3陶瓷涂层复合锂离子电池用隔膜.通过扫描电镜(SEM)、热重分析仪(TGA)、万能材料拉伸试验机、电化学工作站和采用该复合隔膜组装成LiFePO4-C体系电池进行充放电循环及热箱测试,对Al2O3陶瓷涂层复合隔膜的微观形貌、力学性能及电化学性能进行研究.结果表明:Al2O3陶瓷涂层复合隔膜能有效提高隔膜的抗拉延伸率、提高隔膜对电解液的吸附性,降低隔膜的界面阻抗;采用此种复合隔膜组装的锂离子电池在55℃下进行0.5 C充放电循环200,容量保持率在95%以上;在150℃热箱测试中具有较高的热稳定性能.     

离子液体[Emim]Ac中聚丙烯腈改性纤维素/尼龙6锂电池隔膜的研究

为提高锂电池隔膜的安全性能,以离子液体[Emim]Ac为溶剂,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP K30)为致孔剂,利用聚丙烯腈(PAN)对纤维素/尼龙6锂电池隔膜进行改性,探讨PAN含量对隔膜的机械性能、吸液率、保液率、孔隙率及热稳定性能的影响,并进行了SEM、TG、接触角测试表征.最终结果表明,当铸膜液中PAN含量为3 wt%、纤维素含量为4 wt%、尼龙6含量为3 wt%、PVP K30含量为4 wt%时,隔膜的综合性能最佳,此时,隔膜的拉伸强度达71.24 MPa,断裂伸长率为33.7%,吸液率、保液率和孔隙率分别达225.3%、66.7%和55.7%,最大热收缩力和热收缩率分别为1.27 N和2.0%,各相关测试说明了改性后隔膜的机械性能、热稳定性等得到了改善,安全性能得到保障.     

电子枪加热三元合金熔池的数值分析

为了提高难挥发金属的蒸发速率,用数值方法研究了两种溶质对三元合金熔池中溶剂金属蒸发速率的影响。通过对电子枪加热三元合金熔池流体力学方程组的有限差分法求解,获得了熔池的流场、温度场和浓度场分布及溶剂金属的蒸发速率。计算结果表明:通过适当选择两种溶质金属的参杂浓度,使Reynolds数、Prandtl数及导热率减小,可以提高溶剂金属的蒸发速率;并且在三元合金熔池中获得的溶剂金属最大蒸发速率可以高于相应的二元合金熔池中溶剂金属的最大蒸发速率,也高于纯溶剂金属熔池的蒸发速率。     

聚偏氟乙烯—六氟丙烯高分子隔膜的制备及其在锂离子电池中的应用

通过非溶剂致相分离工艺制备聚偏氟乙烯—六氟丙烯高分子隔膜,以磷酸铁锂为正极,金属锂为负极,组装锂离子电池.通过制备不同厚度的隔膜,组装出锂离子电池并进行性能测试,对聚偏氟乙烯—六氟丙烯隔膜进行结构和性能优化.经过结构和性能参数对比,得到适用于锂离子电池聚偏氟乙烯—六氟丙烯隔膜的最佳厚度.     

高强度PVDF复合平板膜的制备和性能研究

本文研究了制膜条件对PVDF/聚酯无纺布复合微孔膜结构与性能的影响.结果发现凝固浴温度、纳米TiO2对膜结构性能影响不大,添加剂的选择以及PVDF浓度是主要的影响因素.通过选择合适的铸膜液组成和工艺参数,制备表面孔径0.05~0.5μm、水通量范围400~2000L/h.m2的PVDF复合膜.     

凝固条件对聚丙烯腈超滤膜结构与性能的影响

以丙烯腈的三元共聚物(CPAN)为膜材料,配制CPAN—DMSO—添加剂铸膜液制取聚丙烯腈超滤膜,详细研究了蒸发时间、凝固介质(种类、浓度、温度和介质性质)对膜结构和性能的影响。     

聚醚砜超滤膜的制备工艺条件研究

以聚醚砜(PES)为膜材,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为添加剂,N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)为溶剂,用相转化法制备了超滤膜.利用正交试验法,研究了制膜参数PES浓度、PVP浓度、蒸发时间、凝固浴温度、凝固时间对膜性能影响显著程度;并进一步探讨了显著因素PES浓度、PVP浓度、凝固浴温度对膜性能的影响规律,得出制备截留分子量为67 000的超滤膜的最佳条件为:PES浓度16%~22%,PVP浓度10%~14%,凝固浴温度303~313 K,蒸发时间60~120 s.     

气液两相流对直接接触膜蒸馏传质强化和阻垢性能研究

系统研究了气液两相流对板框式膜组件内直接接触膜蒸馏过程的传质强化特性和阻垢性能,结合对流道内气泡尺寸和流动特性的观察和定量分析,讨论了不同进料温度、进料浓度、进气流量和进料流量条件下鼓泡对膜蒸馏的传质强化效果．研究结果表明：在相同鼓泡强度下,低进料温度和高进料浓度的系统由于温差极化和浓差极化更严重,鼓泡对传质的强化效果更显著;随着进气流量的增加,气泡尺寸增大,气泡的上升速度随气泡尺寸先增大后减小,对膜通量的提高比也先增加后减小．50～100 mm²的气泡具有最快的上升速度,对膜面边界层扰动最强,传质强化效果最好;大于100 mm²的气泡由于体积过大,受到来自隔网、壁面的阻力也会更大,导致气泡的上升速率减小,且过大的气泡尺寸使料液与膜壁接触面积减小,导致有效传质面积减小,强化效果减弱．随着进料流量提高,隔网对气泡的剪切作用增强,气泡变小,最佳进气流量增大．研究结果也表明鼓泡能提升高盐溶液浓缩过程的水通量,推迟晶体在膜面沉积发生的时间,显著减缓结垢层的增长速度．研究结果将为气液两相流对膜分离过程的传质强化研究提供重要参考．