糠醛精制新型萃取塔的研究和应用

在塔径为０．１ｍ的自行开发的蜂窝型格栅（ＦＧ型）规整填料萃取塔中进行了两相流体力学行为和传质性能的实验研究，体系是具有低界面张力的正丁醇—丁二醇—水和中等界面张力的３０％磷酸三丁酯（ＴＢＰ）煤油溶液—乙酸—水，实验测定了液滴平均直径，分散相存留分数、两相液泛速度等参数及以每个理论板高度表示的传质特性。实验结果表明，这种新型萃取塔对中、低界面张力体系具有通量大、传质效率高等特点，尤其适合于糠醛精制润滑油体系。将其应用于新疆独山子炼油厂的糠醛精制转盘萃取塔的技术改造获得成功，取得了显著的经济效益。     

分步溶胶-凝胶法制备核壳型玻璃珠/聚砜微球

玻璃珠/聚砜核壳型微球可用于分离过程中的吸附介质和催化剂的载体.基于相转化原理,提出了向聚砜的二甲基甲酰胺(DMF)溶液中先加入乙醚再加入水的分步溶胶-凝胶法,制备出了核壳型玻璃珠/聚砜微球.通过扫描电子显微镜、红外光谱和X光电子能谱检测表明形成了单分散性良好、聚砜膜厚度为几μm的核壳型微球,且聚砜薄膜的表面致密.该制备方法的聚砜利用率高于80%,玻璃珠的利用率接近100%.乙醚加入量对微球性质影响较小,但其与DMF溶液的体积比要求大于4.5.实验结果表明,分步溶胶-凝胶过程是一种高效制备玻璃珠/聚砜核壳型微球的方法.     

精馏与渗透汽化复合生产ETBE的过程

为了分离乙基叔丁基醚（ＥＴＢＥ）和乙醇混合物,得到ＥＴＢＥ产品,研究了乙酸丙酸纤维素膜（ＣＡＰ）的渗透汽化过程,讨论了温度、浓度等因素对渗透通量和选择性的影响。结果表明,ＣＡＰ膜的渗透通量随温度和乙醇在混合物中的浓度增加而增加,渗透通量与温度的关系满足Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ形式的方程。在此基础上,提出了精馏与渗透汽化复合生产ＥＴＢＥ的过程,并运用ＡＳＰＥＮＰＬＵＳ软件对该过程进行了设计计算,汽液相平衡采用ＵＮＩＦＡＣ法进行预测。     

聚糖微球及其衍生物对利尿剂的吸附解吸特性

为开发用于利尿剂样品前处理的吸附介质,实现较高的浓缩倍数,以戊二醛为交联剂,通过反相悬浮交联法制备了粒径为70μm左右的壳聚糖微球。研究了壳聚糖微球及琥珀酸酐接枝改性后的壳聚糖微球对酸性利尿剂速尿和碱性利尿剂氨苯喋啶的吸附和解吸特性。实验结果表明,壳聚糖微球对酸性利尿剂速尿有较好的吸附性能,而琥珀酸酐接枝后的壳聚糖微球对氨苯喋啶有较好的吸附特性;利用乙酸乙酯作为解吸剂,可以使速尿达到较高的浓缩倍数,且解吸液浓度和初始浓度之间有较好的线性关系。此研究可望能降低利尿剂样品的前处理成本。     

膜分散沉淀法制备硫酸钡超细颗粒

将膜分散技术应用于超细颗粒的制备过程,以氯化钡和硫酸钠为原料制备硫酸钡为例,对于膜分散沉淀法制备超细硫酸钡颗粒的影响因素进行了研究,并将膜分散沉淀法与直接搅拌沉淀法相比较。研究结果表明:在同样的反应条件下,直接搅拌沉淀法得到的颗粒成片状,粒度在0.3～1.0 μm;而膜分散沉淀法得到的颗粒球形度好,平均粒径在10～100nm。膜分散沉淀法制备硫酸钡超细颗粒粒度小,粒径分布窄,单分散性好;硫酸钡颗粒粒度随硫酸钠浓度的升高而迅速降低。在膜分散沉淀过程中无需进行搅拌。该方法与直接沉淀法相比具有能耗低、可连续操作、以及粒径可控的优点,是一种高效新型的超细颗粒制备方法。     

中空纤维膜萃取器内流动特性

对中空纤维膜器内流动特性的研究是膜器设计和放大的基础。该文通过测量装填因子不同的 3个聚丙烯中空纤维膜萃取器壳程和管程的停留时间分布曲线 ,研究了不同流速下膜器的流动状况 ,并用轴向扩散模型描述了流动的非理想性。结果表明 ,中空纤维膜萃取器的管程和壳程流动与理想平推流和理想全混流相差较大 ,装填因子与流速对二者均有较大影响。采用轴向扩散模型得到的响应曲线的计算值与实验值符合较好 ,且中空纤维膜萃取器中轴向返混的影响不可忽略。     

溶剂固定化聚砜微胶囊的制备及其稳定性

为解决液液萃取过程中溶剂损失及两相返混问题 ,研究了相转化法溶剂固定化的制备技术。借鉴已有的微胶囊技术 ,选用聚砜 (PS)为膜材料、磷酸三丁酯 (TBP)为芯材的体系 ,用锐孔 -凝固浴法制备出球腔内包覆溶剂 TBP的聚砜微胶囊。讨论了聚合物溶液组成、过孔速度等因素对微胶囊的形态及结构的影响 ,并根据传质实验讨论其稳定性。结果表明 :聚砜质量分数在 10 %～ 15 %、 TBP质量分数为聚砜的 1.2～ 2倍的配比下 ,过孔速度控制在 3 m L.min-1左右 ,体积比为 1:1的乙醇 -水溶液为凝固浴制得的溶剂固定化微胶囊 ,其传质稳定性优于浸渍 TBP的 PS中空微球 ,4次重复性实验的传质效果基本没有变化     

Preparation and Adsorption Ability of Polysulfone Microcapsules Containing Modified Chitosan Gel

Chemically modified chitosan beads containing polyethyleneimine （PEI） were prepared to improve the metal ion adsorption capacity of the chitosan beads and their mechanical stability and to limit their biodegradability. The modified beads were encapsulated with the polymer material polysulfone by a novel surface coating method named the emulsion phase inversion method. The adsorption properties of the modified beads and the microstructures of the polysulfone coating layer were then analyzed. The experimental results showed that the PEI was successfully linked onto the chitosan beads. The density of the -NH2 groups in the modified beads was significantly increased, while the water content was reduced. The coating layer thickness was about 200 pm. The modified chitosan gel beads had excellent Cu（ll） adsorption capacity, with a maximum Cu（ll） adsorption capacity 1.34 times higher than that of the unmodified beads. The results show that even with the polysulfone coating the adsorption kinetics of the modified beads is still better than those of the unmodified beads. The modifications improve the mass transfer performance of the chitosan beads as well as the bead stability.     

多孔分散微结构混合器中流动及其混合性能的CFD模拟

在对多孔分散微结构混合器内流动现象进行分析的基础上,选择标准的k-ε模型和多环境模型,以商业CFX软件为基本工具,建立了模拟多孔分散微结构混合器的几何模型,对于孔半径为10,20,30,50,70μm的微结构混合器内的流动、混合性能进行了模拟,并利用模拟结果讨论了孔径、流速等因素对于混合性能的影响规律。