双氧水络合萃取分离钨钼的前驱体料液的制备

采用一种新方法制备双氧水络合萃取分离钨钼的前驱体料液.高钼钨酸铵溶液经双极膜电渗析(BMED)调酸后加入H2O2络合,得到前驱体料液;然后,用混合萃取剂三烷基氧膦(TRPO)和磷酸三丁酯(TBP)萃取分离钨钼.研究结果表明:在BMED过程中控制盐室溶液pH为3.20～3.50,运行210 min,其电流效率高于72％,直流电耗(以NH4+计)低于0.088 kW.h/mol;在络合过程中,w,Mo和H2O2利用率接近100％;在萃取过程中,w的单级萃取率最低为1.1％,Mo的单级萃取率最高为72.8％,分离系数βMo/W最高为84.4.     

羟乙基甲壳素水溶液的流变性能研究

质量分数为1.0 %～2.8%的羟乙基甲壳素水溶液为剪切变稀的假塑性流体,流动曲线符合幂律定律,利用多元线性回归方法对实验数据进行处理,获得恒定温度下稠度因数和非牛顿指数的经验关系式。在 25℃～45℃温度范围,求出不同质量分数的溶液的流动活化能为4～16kJ/mol,得出黏流活化能与质量分数的经验关系式。用“剪切静置法”研究了pH值和加入不同价态的电解质对溶液的触变性的影响,均表现出正触变性。     

导电材料在膜分离领域中的应用

 膜分离技术是20 世纪60 年代迅速崛起的一门分离新技术。导电材料多应用于特殊分离,但现在开始应用于传统分离中。导电聚合物的发现,使导电材料在制备分离膜方面获得迅速发展。导电聚合物复合膜具有导电聚合物的特性,又具有绝缘聚合物膜的柔韧性及易加工性。本文综述导电材料制备分离膜的方法、分离膜性能的改进及应用的研究进展。     

BMED 解离硫酸盐高效清洁制酸碱工艺

 随着工业生产的快速发展,工业废水的排放量迅猛增加,其中大部分工业废水中都含有硫酸盐,硫酸盐的过量排放会对环境水体造成严重的污染与破坏。本研究以硫酸钠废液为原料,采用双极膜电渗析(BMED)新型工艺,实现含硫酸盐废水的回收再利用,高效、清洁地制取酸、碱。实验主要考查了电流密度、原料液浓度及初始酸碱浓度对膜堆性能的影响,并对两种离子交换膜的性能进行对比。结果表明,实验范围内,氢氧化钠的收率高达84.08%,平均电流效率为54%,能耗为5.29 kW·h/kg;氢氧化钠收率和过程能耗均随电流密度的增大而增加;电流密度恒定时,较高的原料液浓度可使膜堆电阻维持在较低的水平,进而降低能耗;适量加入初始酸碱能够降低能耗,但也会降低电流效率。     

膜反应器结合离子交换法对镍钼矿的生物浸出

采用对钼有一定耐受性的金属硫叶菌,通过膜反应器结合离子交换吸附,除去钼以实现镍钼矿的浸出。研究结果表明:由于膜生物反应器(MBR)中膜的超滤作用,浸出液中的钼质量浓度保持在该菌可以承受的范围内,再通过离子交换将滤出液中的钼交换吸附,交换处理的浸出液返回浸出反应器,从而使MBR中钼保持很低的质量浓度而实现细菌对矿物高效浸出。浸出条件为:温度为65℃,接种量为10%,矿浆质量浓度为100 g/L,浸出时间20 d。在浸出过程中,当所超滤和离子交换的浸出液体积为35%左右时,MBR的Ni和Mo的浸出率分别为70.70%和46.92%;当所超滤和离子交换的浸出液体积为18%左右时,MBR的Ni和Mo的浸出率分别为74.71%和50.97%;当所超滤和离子交换的浸出液体积为10%左右时,MBR的Ni和Mo的浸出率分别为79.53%和56.52%;而在相同条件下,柱浸镍和钼的浸出率则保持在75.59%和54.07%左右;可见,在浸出液的超滤和离子交换量较低(约10%)时,MBR中Ni和Mo浸出率比同条件下的柱浸浸出率高,达到了较好的浸出效果。     

原位离子交联聚电解质络合物纳滤膜的制备与表征

 为获得高渗透选择性的聚电解质络合物纳滤膜(PECNFMs),以聚乙烯亚胺(PEI),海藻酸钠(SA)和羧甲基纤维素钠(CMC)为原料,通过原位离子交联的方式制备了一系列新型PECNFMs。分别采用傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR),场发射扫描电镜(SEM)和接触角实验(CA)对PECNFMs 的化学组成、结构和亲水性进行表征。考查聚电解质的配比、聚阴离子的种类、无机盐的种类及操作温度等因素对PECNFMs 性能的影响。结果表明,当PEI 质量比相同时,PEI/SA 原位离子交联PECNFMs 较PEI/CMC 膜具有更高的水通量;且随着PEI 质量比的增加,PECNFMs 的荷电性由荷负电转变为荷正电;当PEI 质量比为0.9 时(PEI/SA 0.9)具有最佳的纳滤分离性能,其对MgCl2的截留率为94.0%,水通量为13.4 L·m^-2·h^-1(在25℃和0.6 MPa下,对1 g·L^-1 MgCl₂水溶液进行测试),表现出较高的Na⁺/Mg²⁺分离性能(分离因子为10.4)。采用原位离子交联法,成功制备了高渗透选择性的新型PECNFMs,该方法具有一定的普适性,为高性能纳滤膜的制备开辟了新途径。     

络合剂FeCl_2对制备低截留分子量聚砜超滤膜的影响

以聚砜(PSF)为膜材料,水为凝胶剂,采用浸没沉淀相转化法制备PSF超滤膜,在制膜过程中添加亲水性聚合物聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)和络合剂FeCl_2,改变PSF膜的亲水性,并对其性能进行表征。通过对PSF膜的共混改性制备低分子截留超滤膜。分析了铸膜液温度、凝胶浴温度及支撑层对PSF膜性能的影响,通过控制实验条件,制备出截留分子量为2000~10000的超滤膜。     

嗜热金属球菌对镍钼矿的浸出

对嗜热金属球菌(Metallosphaera sedula)浸出镍钼硫化矿进行了研究,以探求高效可持续的生物冶金方法. 结果表明:有菌组镍的浸出率均在91%以上,而无菌组为77.64%;以亚铁为能源培养的驯化菌组镍和钼的浸出率分别为96.56%和65.43%,非驯化菌组为94.37%和60.20%;起始pH为2时浸出组镍浸出率达97.55%,钼浸出率为62.97%;粒径小于0.048 mm和小于0.077 mm的浸样镍浸出率分别为97.58%和95.37%,钼浸出率分别为64.46%和59.54%;低矿浆质量浓度比高矿浆质量浓度的浸出率高,5 g·L-1矿浆镍和钼的浸出率分别达98.67%和81.87%;在无菌条件下,浸样添加0.5 g·L-1 Fe3+和对照组镍浸出率分别为91.19%和77.64%,钼浸出率为52.25%和50.19%;透析浸出率比非透析浸出率低;金属球菌浸出组比氧化亚铁硫杆菌浸出组的浸出率高,前者镍和钼浸出率分别为94.01%和64.74%,后者仅为67.77%和38.16%.     

我国液体分离膜技术现状及展望

液体分离膜技术包括微滤、超滤、纳滤、反渗透及电渗析等.膜分离性能通常表示为透过通量和截留率,操作模式则分为浓缩和渗滤两种.我国约有300多家从事膜分离技术研究与开发的研究机构及工程公司,综述了上述膜技术在海水、苦咸水淡化及软化、饮用和医用纯水制备,半导体及微电子工业超纯水制备,电泳涂装和电镀废水处理及其在食品、医药、化工冶金等行业的研究与应用现状和发展趋势.     

固态溶剂法制备超薄混合基质膜用于分子筛分

分离过程在化工生产、国民经济和国防建设等方面具有重要意义，膜分离技术因高效、节能和环境友好的特点扮演着重要角色。混合基质膜结合了分子筛材料的高渗透分离性能和聚合物膜的良好加工性，近年来成为研究热点。本文主要介绍了混合基质膜的发展以及突破性工作。随着填料类型的丰富，混合基质膜在多种分离场景中表现良好。最近，南京工业大学膜研究团队提出了“固态溶剂法”制备混合基质膜，膜厚可控制在100 nm以下、掺杂量提高了2～4倍，实现了膜渗透性和选择性数量级的提升。该方法构建了一种以填料为主、聚合物为辅的新型混合基质膜结构，在保留良好加工性和放大制备前景的同时，将混合基质膜分离性能推向了类无机分子筛膜的新高度。