中空纤维膜萃取器传质性能的研究

本文以丁醇－水－辛醇体系研究了中空纤维膜萃取器中的传质性能，并对各传质分系数进行了关联。     

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。     

膜萃取法在TNT废水处理中的应用

该文介绍了膜萃取技术处理TNT废水的方法。采用聚偏氟乙烯中空纤维膜器,以甲苯为萃取剂,对INT废水进行了萃取实验。结果表明,废水中INT的去除率可达到95％以上。通过与用煤油作为萃取剂用聚砜作为膜材料的萃取实验进行比较,说明聚偏氟乙烯膜器更为有效,工业化前景乐观。并对甲苯－TNT－水体系总传质系数及其影响因素的分析,得到了影响传质速率的主要因素。     

反胶束液－液萃取牛血清白蛋白的动力学研究I．萃取过程

以十六烷基三甲基溴化铵－正己醇－正辛烷反胶束溶液为萃取剂，研究了从水溶液中萃取牛血清白蛋白的动力学。在恒界面池中，通过改变搅拌转速、水相ｐＨ值和离子强度、有机相表面活性剂和助溶剂浓度，测定了在多种条件下的表观传质系数，从而判定萃取过程是由水膜扩散和界面过程共同控制。计算了扩散的传质分系数，进而获取了界面传质分系数随水相条件的变化情况，表明萃取的界面传质为一协同过程，静电作用影响到界面变形的程度，使其对传质速率的影响相当强烈。     

锌离子的液膜渗透反应-扩散模型

建立了液膜萃取锌离子的数学模型。该模型考虑了液膜内水相及外水相的传质,油-水界面上萃取和反萃的络合反应速率以及液膜的破碎率。实验表明,在传质前期,本模型和渐进前沿模型都能较好地描述实际过程;在传质后期,本模型比渐进前沿模型更符合实验结果。     

反胶束液—液萃取牛血清白蛋白的动力学研究：I.萃取过程

以十六烷基三甲基溴化铵－正己醇－正辛烷反胶束溶液为萃取剂，研究了从水溶液中萃取牛血清白蛋白的动力学。在恒界面池中，通过改变搅拌转速，水相ｐＨ值和离子强度，有机相表面活性剂和助溶剂浓度，测定了在多种条件下的表观传质系数，从而判定萃取过程是由水膜扩散和界面过程黄同控制。计算了扩散的传质分系数，进而获取了界面传质分系数随水相条件的变化情况，表明萃取的界面质传为一协同过程，静电作用影响到界面变形的程度，使     

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%。     

煤层瓦斯扩散—渗流规律的初步研究

以扩散、渗流理论为基础,借助传热学、传质学中的基本理论,对瓦斯的解吸过程进行理论推导,建立了瓦斯扩散－渗流方程,并采用隐式差分法对瓦斯一维平行流动和径向流动方程进行了计算机模拟,结果与生产现场较为相符。     

支撑液膜法提取稀土的动力学

研究了以聚丙稀为支撑膜、以二（２－乙基已基）磷酸为载体提取稀土的支撑液膜体系，通过实验确定了料液的ｐＨ值、载体浓度等与稀土离子渗透系数之间的关系；建立了动力学方程；并计算了料液－膜测传质边界层的厚度和稀土配合物在膜内的扩散系数．     

反胶团提取脂肪酶动力学研究：（Ⅰ）萃取过程

采用ＡＯＴ／异辛烷反胶团溶液萃取脂肪酶。应用双膜理论,建立萃取动力学方程,此模型能较好地与实验数据相吻合,从模型方程求取不同操作条件下的质量传递系数,通过计算传递阻力,确定提取过程的传递控制类型。结果表明,萃取过程主要由主体扩散阻力控制。     

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．     

PDMS复合膜水中脱除乙醇渗透汽化传质过程分析

对聚二甲基硅氧烷（PDMS）/聚砜（PS）复合膜从低浓度乙醇水溶液中脱除乙醇的渗透汽化过程进行了研究。考察了操作温度、料液浓度及流速对渗透通量的影响,并对其传质过程进行分析。结果表明,乙醇渗透通量随料液温度、浓度及流速的增加而增大;利用Wilson图解法确定膜阻,并计算液相传质系数,进而获得传质准数关联式;在此传质过程中,液膜阻力占总阻力50%以上,表明液膜阻力对该渗透汽化过程有较大影响。     

用气相搅动方法强化环烷酸萃取铜的质量传递

研究了氮注射对环烷酸萃取溶液中铜离子的质量转移速率的影响．研究的因素包括：氮流速、铜离子浓度及萃取温度．结果发现，铜离子萃取的质量转移速率与气体流速有关，并遵守如下方程：K=aU，温度对质量转移速率的影响遵循阿列纽斯方程，其活化能为2875卡路里；质量转移系数随溶液中铜离子浓度的增加而降低．     

用减压膜蒸馏测定对流传热系数的研究

介绍了应用减压膜蒸馏技术测定膜组件对流传热系数的理论方法, 并通过实验测定了膜组件的对流传热系数。实验结果得到的关联式与Dittus-Boelter方程基本一致。     

中空纤维多孔膜基气体吸收传质性能研究

气相传质阻力是中空纤维多孔膜基气体化学吸收过程中的主要传质阻力。文中采用聚丙烯中空纤维膜组件、CO₂-空气-水和CO₂-空气-NaOH水溶液两种体系对膜基气体吸收过程的传质性能进行了研究。测定了不同气速和液速条件下的总传质系数。根据气液反应理论对实验结果进行分析,由实验和理论计算获得了气相分传质系数。通过进一步的拟合计算获得中空纤维多孔膜管内气相传质数学关联式Sh =0.0038Re^0.44Sc^0.33_.用此关联式计算得到的总传质系数与实验测得的结果进行了比较,一致性良好.     

苯胺在液膜体系中油／水界面传质动力学的研究

本文建立了一套液－液界面传质速度测定的简易装置，用于苯胺－煤油－盐酸液膜体系中苯胺在油／水界面传质动力学的研究。测定了苯胺在煤油／水、十一烷／水界面的总平均传质系数，并考察了不同添加剂对传质的影响。发现苯胺在十一烷／水界面的传质系数比在煤油／水界面上的大；在油相中加入ｓｐａｎ８０和磷酸三丁酯（ＴＢＰ）会使传质阻力分别增加减少，而液体石蜡的加入几乎不影响传质速度。测定结果与实际液膜法处理结果吻合很好     

金钗石斛中生物碱提取的动力学分析

将金钗石斛用氨水浸润后,以氯仿为溶剂,在不同液固比、不同提取时间和不同提取温度下提取生物碱,以Fick第二定律为依据,以提取生物碱质量浓度为检测指标,求解提取动力学的表观传质速率方程、速率常数k、相对萃余率和表观活化能Ea等数值,建立金钗石斛生物碱提取过程的动力学模型.结果显示:在液固比为60,提取温度为60℃,提取时间为90 min时,所提取的生物碱质量浓度较高,金钗石斛生物碱提取过程的动力学基本符合一级动力学方程,在不同影响因素下,表观传质速率ln[C_∞/(C_∞-C_0)]、相对萃余率与时间t均有比较好的线性关系,提取动力学方程的活化能Ea为55.075 k J/mol.由此知金钗石斛生物碱提取过程的关键控制步骤为溶质的内扩散步骤.