纤维膜萃取器的传质特性

根据液液萃取中两相表面张力以及对膜材料浸润性的不同,选用聚丙烯中空纤维膜器为接触器,设计了新型纤维膜萃取器。这种萃取器具有比表面积大,易于液液两相分离澄清的特点。以水苯酚30%TBP(煤油)和水硝酸30%TBP(煤油)为实验体系,采用两相并流非分散性接触方式,研究了两相流量及膜器长度对纤维膜萃取器传质特性的影响。实验结果表明,纤维膜萃取器可在较宽的水相与油相的体积流量比范围内(0.5～11.0)正常操作;传质系数随两相流量的增加而增大;膜器长度对萃取器的传质系数影响较小,但对级效率的影响较大;对于苯酚体系,级效率接近100%。     

纤维液膜萃取分离器的流动、传质规律研究

在一直径为70 mm,高为2 630 mm的有机玻璃纤维液膜萃取分离器冷态实验装置上考察了操作参数及结构参数对其传质性能和流动特征的影响.通过考察体积传质系数,确定了纤维液膜萃取分离器的最佳填充密度和最佳流量比.建立了流动模型,提出了以无量纲准则数雷诺数为设计纤维液膜萃取分离器的准则.实验结果表明,其最佳填充密度为2.8%～3%,最佳操作流量比为5.     

均质硅橡胶膜萃取含酚水溶液传质特性研究

构造了卷绕式及管束式两种膜组件,采用均质硅橡胶膜材料,以氢氧化钠溶液为萃取液,研究了含酚水溶液的膜萃取过程.基于液-膜-液的串联传质阻力模型,通过实验测定了体系的总传质系数.分析讨论了苯酚溶液浓度、流动状态和温度因素对膜萃取传质过程的影响,得出了总传质系数与料液流动状态及温度之间关系的数学模型.实验值与理论值的相对偏差在10%以内,表明所得的关联式可信、有效.     

纤维液膜萃取分离器的流动、传质规律研究

在一直径为70mm，高为2630mm的有机玻璃纤维液膜萃取分离器冷态实验装置上考察了操作参数及结构参数对其传质性能和流动特征的影响。通过考察体积传质系数，确定了纤维液膜萃取分离器的最佳填充密度和最佳流量比。建立了流动模型，提出了以无量纲准则数雷诺数为设计纤维液膜萃取分离器的准则。实验结果表明，其最佳填充密度为2．8％～3％，最佳操作流量比为5。     

固定膜界面萃取的研究

固定膜界面萃取过程中溶剂与料液在微孔膜界面上进行接触。溶质经过微孔膜由料液相进入萃取相。膜萃取过程中不存在通常的“液泛”和“返混”问题。以３０％（Ｖ）Ｐ２０４（煤油）－ＺｎＳＯ４－水为体系研究了这一技术、结果表明，由于中空纤维膜器很大的比表面积，这类膜器的萃取效率很高。在槽式膜萃取器中进行了同级萃取反萃实验，这一过程的传质速率比通常的萃取过程明显增大。     

甲苯-TNT-水体系膜萃取模型的研究

该文以甲苯－TNT－水体系为对象,对膜萃取模型进行了研究,求取了该体系膜萃取过程的传质方程,并通过实验进行了验证。结果表明,所得的传质方程可信、有效,相对偏差在10％以内。比较和分析膜萃取过程中各部分传质阻力,可以看出,对于该体系选取疏水膜器,可以有效地减小膜阻,强化传质。     

支撑液膜萃取处理煤气化含酚废水中试装置

采用聚偏氟乙烯(PVDF)和聚丙烯(PP)中空纤维膜作为支撑体,TBP-煤油作为液膜相,Na OH溶液作为反萃取相,建立了支撑液膜萃取体系.实验研究了液膜相中流动载体(TBP)的质量浓度,反萃取相与料液相的流速对萃取效果的影响.实验结果表明在料液相和反萃取相温度均为20℃、pH值为7.5的操作条件下,当料液相流速、反萃取相流速均为100L/h时,采用PP中空纤维膜作为液膜支撑体效果优于PVDF中空纤维膜材料,萃取效果由73.21%提升到了76.32%,支撑液膜体系能稳定运行24 h以上.     

改性金属膜膜萃取萃铜速度影响因素考察

针对有机中空纤维膜材料在膜萃取过程中出现膜孔溶胀的问题,采用聚四氟乙烯涂敷在不锈钢纤维烧结膜表面制备一种有机／无机复合膜并用作膜萃取的支撑材料,在平板式膜器中进行萃铜研究．考察了影响铜的萃取及反萃过程传质速度的主要因素,包括料液浓度、水相及有机相流速等,并根据试验结果初步探讨了膜萃取过程传质阻力的分布情况,结果表明有机相边界层阻力大于水相边界层阻力．     

气液相际传质的理论研究

提出了气液相际传质的三膜模型．该模型认为,气液相际传质有三个阻力膜层：气膜、液膜和界面阻力膜．本文对模型中的参数进行了分析,并且进行了实验验证．结果表明,三膜模型能较好地反映两相间传质的规律．     

用轴向浓度剖面拟合填料萃取塔轴向返混准数的方法

传统的萃取塔中的扩散模型均假设以轴向的体积传质系数为常数，本研究通过实验和分析文献的数据发现，作为填料萃取塔，轴向的体积传质系数是 ，而且塔底和塔顶相差较大，同时提出了体积传质胡轴向变化的扩散模型，并拟合出了模型的返混准数。     

异丙醇水混合物在PVA膜中的传质模型

根据Flory-Huggins理论和溶解-扩散模型,建立了323 K下聚乙烯醇(PVA)膜分离异丙醇水溶液过程的传质模型,模型计算值与实验值吻合良好.水与PVA膜的相互作用参数小于异丙醇与PVA膜的相互作用参数,说明水与膜间相互作用强于异丙醇与膜间的相互作用,水在膜中优先吸附溶解.水的塑化系数和无限稀释扩散系数都大于异丙醇的塑化系数和无限稀释扩散系数,说明水在膜中的溶解能力及扩散能力都大于异丙醇在膜中的溶解能力及扩散能力,水在PVA膜中优先透过.异丙醇与水的相互作用参数随异丙醇浓度的升高而增大,说明异丙醇浓度越高,PVA膜的选择性越好,渗透汽化分离效果越好.     

太阳能膜蒸馏实验与数学建模

为以太阳能作为膜蒸馏驱动能源,在不同热工质温度与流量下进行气隙式膜蒸馏实验,建立膜蒸馏传热、传质过程的数学模型,并对该数学模型求解以验证其计算结果的正确性,计算了太阳能膜蒸馏系统的热效率.结果表明,该数学模型是可靠的,可以预测不同工况下膜蒸馏通量;热工质温度较高和流量较大时,膜蒸馏系统具有较高的热效率.     

L-赖氨酸在中空纤维膜和平板膜中的超滤动力学

分别在中空纤维膜和平板膜中考察了L-赖氨酸超滤动力学，结果表明：中空纤维膜的过滤通量大于平板膜，总过滤时间正相反；L-赖氨酸超滤动力学可以拟合为浓差极化-凝胶层模型，中空纤维膜较平板膜更符合此模型。     

轴对称膜大变形的一个新的理论模型

本文根据美国佐治亚理工学院陈又亮博士提出的轴对称膜大变形的一个新的理论模型,解出内、外固定环膜的变形问题,计算结果与实验基本吻合。同时用此理论模型又解出了平面圆膜的膨胀问题,得到了与其他学者相同的结果。     

一种改进的质子交换膜燃料电池系统动态模型

在已有的质子交换膜燃料电池系统模型基础上添加气体扩散层模型和膜电极组件动态模型,研究膜中水含量的动态特性.仿真结果表明,系统动态模型改进之后其输出性能与实验值误差较小,能够反映外部操作条件变化对电池内部电化学反应和物料传递过程的影响,膜中水含量和输出性能的动态响应过程更加接近实际情况,相关信息可用于间接控制膜中水含量和优化系统.     

Shiga toxin induces tubular membrane invaginations for its uptake into cells

Clathrin seems to be dispensable for some endocytic processes and, in several instances, no cytosolic coat protein complexes could be detected at sites of membrane invagination. Hence, new principles must in these cases be invoked to account for the mechanical force driving membrane shape changes. Here we show that the Gb3 (glycolipid)-binding B-subunit of bacterial Shiga toxin induces narrow tubular membrane invaginations in human and mouse cells and model membranes. In cells, tubule occurrence increases on energy depletion and inhibition of dynamin or actin functions. Our data thus demonstrate that active cellular processes are needed for tubule scission rather than tubule formation. We conclude that the B-subunit induces lipid reorganization that favours negative membrane curvature, which drives the formation of inward membrane tubules. Our findings support a model in which the lateral growth of B-subunit-Gb3 microdomains is limited by the invagination process, which itself is regulated by membrane tension. The physical principles underlying this basic cargo-induced membrane uptake may also be relevant to other internalization processes, creating a rationale for conceptualizing the perplexing diversity of endocytic routes.     

液膜法提取钼的研究——外相边界层及膜相扩散控制模型

本文导出了无再分散、无内循环、乳液滴直径均匀的液膜系统中的扩散控制模型.该模型不仅考虑了非稳态下膜相扩散阻力,而且还考虑了外相边界层的扩散阻力及膜破裂.采用扰动法求得了非线性方程组的近似解,并用间歇式液膜法提取钼实验进行验证.结果表明:只有全面考虑这三方面影响因素,才能使模型计算与实验结果取得较好的一致性.     

陶瓷膜孔径参数对渗透性能的影响(Ⅰ)不同颗粒平均粒径下的模拟计算

初步建立了颗粒体系微滤过程中的膜微观结构与性能关系模型,对陶瓷膜孔径对膜通量的影响进行模拟计算.结果表明,对于颗粒悬浮体系的分离,存在最优膜孔径使膜通量最大,研究工作有助于深入理解膜微观结构对宏观性能的影响.     

模糊膜计算模型与应用研究综述

膜计算是由生物细胞(群)相关机理启发的一类分布式、并行计算模型.膜计算模型已被证明是强大的并且以多项式时间复杂性求解众多的NP(non-deterministic polynomial)问题.膜计算模型与算法是膜计算领域的核心关键问题,特别是面向应用问题的模型和算法.模糊膜计算是近年开发的一种膜计算模型,它能克服先前模型在处理不确定性问题上的限制,得到极为广泛的关注.目前,模糊膜计算模型已在诸如电力系统故障诊断、微网控制中得到应用.首先简要地介绍几种模糊P系统,然后描述它们在工程问题中的应用.