炭膜的制备及应用

炭膜是一种新型的无机功能分离膜,与传统的高分子分离膜相比,炭膜具有耐高温、耐氧化性、耐腐蚀能力强的优点.选择廉价易得的炭膜制备原料,研究和制备高性能的气体和液体分离用炭膜,提高膜的通量和膜分离过程的选择性,一直是国内外研究人员不断探索的目标.研究炭膜催化反应器、炭膜生化反应器、集成膜反应器以及无机-有机复合膜是今后的发展方向.     

金属有机络合物共混二苯酮型聚酰亚胺气体分离膜材料的研究

在二苯酮型聚酰亚胺中混入过渡金属有机络络合物添加剂，制备出了新型气体分离膜材料，并研究了添加剂对聚酰胺膜结构和各项性能的影响。结果表明，添加剂的加入不影响膜材料的机械性能、耐热性能和耐溶剂性能，但增大了聚合物分子链的间距和自由体积，并使气体的透过速率得以提高而气体的透气选择性变化不大。这说明添加过渡金属络合物是改进气体分离膜性能的有效手段。     

金属有机络合物共混二苯酮型聚酰亚胺气体分离膜材料的研究

在二苯酮型聚酰亚胺中混入过渡金属有机络合物添加剂,制备出了新型气体分离膜材料,并研究了添加剂对聚酰亚胺膜结构和各项性能的影响。结果表明,添加剂的加入不影响膜材料的机械性能、耐热性能和耐溶剂性能,但增大了聚合物分子链的间距和自由体积,并使气体的透过速率得以提高而气体的透气选择性变化不大。这说明添加过渡金属络合物是改进气体分离膜性能的有效手段。     

酚醛树脂基气体分离炭膜制备

以热固性酚醛树脂为原料,利用浸渍法制备了气体分离用管状炭膜,考察了涂膜液浓度,涂膜次数对炭膜气体透过性和选择性的影响。结果表明：随着涂膜液浓度和涂膜次数的增加,Ｈ２、Ｎ２、ＣＯ２、ＣＨ４的涌透速率下降,Ｈ２／Ｎ２、Ｈ２／ＣＯ２、Ｈ２／ＣＨ４的分离因数增加,扫描电镜观察表明,炭膜由多孔结构的支撑体和其上覆盖的致密分离层组成、气体在炭膜内主要以努森扩散方式勇士, 随着粘性流存在。     

气体膜分离

由于对分离膜的偏爱,我经过一个星期的搜索总结资料,查阅了大量书籍,最终选定了气体分离膜作为课题来写这篇文献检索。在此文中,我总结了气体分离膜的使用原理,它包括：分子流、黏性流、表面扩散流、分子筛筛分机理、毛细管凝聚机理,溶解-扩散机理、气体在橡胶态聚合物中的传递、气体在玻璃态聚合物中的传递和双吸附-双迁移机理等。膜和膜组件的分类及特点,还有气体膜分离系统设计,最后,简要介绍了气体膜的现实应用。     

新型聚酰亚胺气体分离膜的制备研究

能源短缺和温室效应是当今人类面临的难题,通过对气体分离膜技术的研究能够很好的解决此类问题.以4,4'-二氨基二苯醚、4,4'-二氨基二苯甲烷和3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐作为合成聚酰亚胺膜的单体,在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中缩聚最终得到新聚酰亚胺膜.通过差压气体渗透计测量所制备膜的气体渗透性并计算渗透系数,得...     

生物工程中的膜技术新进展

介绍了超滤、纳滤、反渗透、离子交换膜分离、渗透汽化、气体分离、膜蒸馏、亲合膜分离、膜生物反应器等膜技术在生物工程中应用研究的新进展。     

糠醇单体制备支撑炭分子筛膜

使用糠醇单体在多孔氧化铝管的内表面成功制备了炭分子筛膜.其制备采用了3种方法：（Ⅰ）将酸性催化剂加入到糠醇中使糠醇聚合,然后采用浸渍法涂膜;（Ⅱ）先将催化剂浸渍在支撑体上,然后将支撑体浸入到糠醇溶液中制膜;（Ⅲ）先将催化剂浸渍在支撑体上,然后将支撑体置于糠醇蒸汽中制膜.方法Ⅱ制备的炭膜质量最大.方法Ⅲ制备的炭膜质量次之,方法Ⅰ制备的炭膜质量最小.方法Ⅲ制得的炭膜具有最好的气体选择性,CO2/N2的理想选择性为79.3,O2/N2的理想选择性为10.6,方法Ⅰ、Ⅱ制得的炭膜的气体分离性能相近,CO2/N2的理想选择性为20,O2/N2的理想选择性为6.     

含有活性添加物膜的气体渗透性研究

通过用扫描电镜对活性添加物膜的结构观察知，它们是一类非均相的共混微孔膜。活性添加物的存在提高了膜对各种气体的选择吸附性和透气性，特别对于气体Ｈ＿２，ＣＯ的分离是一种很有发展前途的新型气体分离膜。     

油水分离膜的表/界面设计与结构调控

 膜分离是含油污水深度处理的有效途径,油水分离膜是含油污水膜法处理的核心材料,其表/界面的结构和物化特征直接决定了油水分离的效率与膜材料使用寿命。本文综述了近年来油水分离膜表/界面设计与结构调控方面的研究进展。介绍了膜表面化学和拓扑结构对膜性能的影响,阐述了油水分离膜表/界面设计的原理、疏水膜的构建与亲水性反转、超亲水表面的制备,以及智能型油水分离膜的设计与制备。归纳了目前油水分离膜和含油污水膜法处理研究中存在的一些共性问题,包括定量研究和破乳机制研究缺乏、膜材料耐热性和耐化学清洗性不足等,对未来的发展趋势进行了展望。     

壳聚糖在膜分离上的应用

膜分离是工业上能耗最低的一种分离过程，选择合适的膜材料和制膜工艺，一直是分离膜研究的核心．随着全球新材料的开发朝着环境友好材料方向的发展，壳聚糖作为一种无毒、无污染、可生物降解的天然高分子，受到了国内外学者的广泛关注．文章综述了壳聚糖在反渗透膜、超滤膜、渗透-蒸发膜和气体分离膜上的应用及其研究进展．     

γ—Al2O3陶瓷膜的制备及气体分离特性的研究

研究了以异丙醇铝为原料,用溶胶－凝胶法制备γ＿ＡｌＯＯＨ溶胶的影响因素,探索出了制备稳定、清澈的γ＿ＡｌＯＯＨ溶胶的最佳条件,并用Ｋｎｕｄｓｅｎ扩散和层流扩散原理描述了γ＿Ａｌ２Ｏ３的气体渗透性能．分析了气体在具有不同微孔结构的氧化铝膜上的渗透性能,探讨了各种影响因素如气体的分子量、粘度以及压力、温度对膜的气体渗透性能的影响．     

多壁碳纳米管膜酒敏特性的研究

碳纳米管膜在空气中吸附乙醇气体,乙醇气体诱导碳纳米管膜电阻变化.实验用热灯丝CVD法制备的碳纳米管研究发现碳纳米管膜具有良好的酒敏特性,响应时间和恢复时间较短,并且化学修饰的碳纳米管膜酒敏特性大大提高.     

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。     

NaA分子筛膜的制备及其在醇类脱水中的应用

采用水热合成法在莫来石支撑体上制备NaA分子筛膜,并利用渗透汽化技术对甲醇、乙醇、异丙醇和叔丁醇等不同分子尺寸的醇水体系进行脱水性能的研究,同时考察操作温度和原料液中水含量对膜的分离性能的影响.研究表明:在优化条件下制备出致密无缺陷的NaA分子筛膜,所制备的膜对几种醇类体系脱水都具有良好的分离效果,膜的渗透水通量随温度的升高而增加,分离因子略有下降;随着醇类分子尺寸的增大,膜的分离因子和水通量都呈增大趋势.     

常见制氮气体分离膜组件的特性比较

本文简述了制氮用中空纤维气体膜的基本原理和纤维制造方法,详细比较了常见几种制氮气体分离膜组件的性能。     

方兴未艾的离子交换膜

在化学等工业中，物质的分离是一项重要的工艺过程，通常采用过滤、蒸馏．重结晶、萃取、离心和吸附等方法。近年来，人们对物质的分离提出了更高的要求。耗能小、装备性能好、易操作、且易于自动化的高功能分离膜及其相关技术已成为今后导致分离工艺革命性的重大生产技术。目前，开发的膜有离子交换膜、反渗透膜、超滤膜、气体分离膜、渗透蒸发膜和液膜以及能量传递膜等，其中离子交换膜已工业化，各国对它的进一步研究和开发正处在方兴未艾的阶段。     

SSZ-13分子筛膜在CO2/N2体系中的分离性能研究

使用混合结构导向剂,在摩尔配比为1.00 SiO2:0.10 Na2 O:0.01 Al2 O3:0.10 TMAdaOH:0.10 BTMAOH:80.00 H2 O的溶胶体系中,于大孔管状莫来石支撑体上通过一步水热过程制备了高性能的SSZ-13分子筛膜.膜制备具有很好的可重复性.考察了温度和压力对CO2和N2单气体渗透通过SSZ-13分子筛膜的渗透行为的影响,以及等摩尔CO2/N2气体的分离性能.在压差为0.2 MPa和温度为25℃的条件下,SSZ-13分子筛膜的平均CO2渗透速率和CO2/N2分离选择性分别为1.65×10-7 mol/（ m2·s· Pa）和16.     

合成条件对NaY型沸石膜渗透分离性能的影响

选取不同的晶化时间和晶化温度,在-αA l2O3陶瓷圆管的外表面上水热合成NaY型沸石膜,考察合成条件与膜的结晶性、膜的微结构和膜的CO2/N2气体渗透分离特性之间的相互关系.在晶化时间为12 h、晶化温度为70℃时,合成的膜对CO2/N2气体的选择透过性能优异,分离系数达到54.42.用SEM和XRD表征手段分析膜的微结构和结晶性,表明该膜为致密完整的半结晶膜,厚度约为0.94μm.     

膜气吸收法分离烟气中CO2的实验

采用聚丙烯中空纤维膜接触器,分别用去离子水、单乙醇胺(MEA)及N-甲基二乙醇胺(MDEA)水溶液作为吸收剂,对模拟烟气中的CO2分离进行了试验研究.考察了气体流速、入口气体中CO2体积分数、吸收剂流速、吸收剂浓度以及吸收剂种类等因素对CO2脱除率和总传质速率的影响.实验结果显示:3种吸收剂分离CO2的效率由大到小依次为MEA、MDEA、去离子水;CO2的脱除率和传质通量随吸收剂浓度、流速的提高均增加;CO2的脱除率随气体流速和CO2在入口气体中体积分数的增大而减小,而传质速率却随之增加.系统长时间运行后发现存在膜孔润湿现象,进而影响膜的传质性能.因此,吸收剂浓度须在传质和长时间运行性能之间进行权衡.