渗透蒸发

摘要： 本工作以五氟苯胺与咪唑-2-甲醛(ICA)为反应单体通过醛胺缩合反应制备了氟配体F-ICA,调节F-ICA与Zn^(2+)的物质的量比,通过水热合成反应成功制备了不同粒径的F-ZIF-90粒子,采用物理共混的方法制备F-ZIF-90/PDMS混合基质膜并研究其乙醇分离性能。实验结果表明,掺杂F-ZIF-90粒子增强了混合基质膜的疏水性,降低了乙醇的渗透能垒,强化了乙醇分子的溶解选择性和扩散选择性。当混合基质膜中粒径为300~500 nm的F-ZIF-90纳米粒子填充量为20%(质量分数,下同)时,混合基质膜可获得最佳分离性能(40°C,5%乙醇/水溶液),渗透通量为291 g/(m^(2)·h),分离因子为16.2。

摘要： 我们生活在一颗蓝色的星球上,海水约占地球表面积的71%,而陆地淡水资源只占地球上水体总量的2.53%。因此海水淡化是解决地球淡水资源缺乏的有效途径之一。日前,天津大学化工学院姜忠义、潘福生课题组和南开大学张振杰课题组研制出一种名为“共价有机框架”(COF)的新型膜材料,应用于渗透蒸发脱盐技术,可快速淡化海水,而且该方法整体综合能耗比目前已有的海水淡化技术更低。相关研究发表在国际期刊《自然·可持续发展》上。

摘要： 采用三甲基氯硅烷(TMCS)作为修饰源对MFI分子筛膜进行表面改性,系统考察了TMCS浓度以及修饰时间对于MFI分子筛膜在分离乙醇/水混合物时的性能影响.SEM、XRD、29Si NMR、FT-IR、接触角实验及分离实验结果表明,TMCS可以与硅羟基反应,嫁接分子筛膜表面,在消除膜表面硅缺陷的同时提高膜的疏水性及膜分离性能的稳定性.随着TMCS浓度以及反应时间的增加,修饰后MFI分子筛膜的通量及分离因子略有下降,但稳定性增强.在TMCS的浓度为0.4％(质量),修饰时间为2 h时,所得到的膜具有最佳渗透汽化分离性能,并可在60°C下分离5％(质量)乙醇/水混合物时保持良好的稳定性.在连续90 h渗透汽化分离过程中,其渗透通量稳定在1.61 kg·m-2·h-1左右,分离因子保持在20以上.

摘要： Silicalite-2沸石膜以其特殊的直孔道结构和骨架中不含铝而具有强疏水性,成为潜在的优良透醇沸石膜材料.在大孔氧化铝载体上采用二次水热生长法,150 °C晶化72 h制备出了Silicalite-2沸石膜,并在60 °C下对质量分数5％乙醇/95％水溶液进行了渗透蒸发测试,通量和分离因子分别为7.61 kg/(m2?h)和6.7.膜材料疏水改性是提高其醇水分离性能的有效途径.通过在制备的沸石膜表面负载一层二氧化硅颗粒以提高表面粗糙度并进一步利用三甲基氯硅烷进行修饰提高膜的疏水性.修饰后的沸石膜疏水性显著提高,水接触角为127.50,在60 °C下对质量分数5％乙醇/95％水溶液的渗透蒸发通量和分离因子达到3.67 kg/(m2?h)和31.4.

摘要： T型分子筛膜兼具亲水性与耐酸性潜力,在有机溶剂脱水领域极具优势.通过大小晶种匹配的方法在粗糙大孔管状载体上制备了连续平整的晶种层,进而通过无氟路线合成出了高选择性T型分子筛膜,并重点考察了搅拌与晶化方式、硅源、水硅比对T膜形貌与性能的影响.最优条件下制备的T膜用于分离75°C、质量分数90％异丙醇/水混合体系时,通量达到了4.30 kg/(m2·h),分离因子大于10000,在180 h测试期内分离性能保持稳定.结果 表明,无氟体系制备T型分子筛膜具有重要的应用价值.

摘要： 淡水资源日益短缺,发展膜法海水淡化技术是满足世界淡水供应需求的重要途径,但是寻找合适的膜材料依然是人类面临的挑战.ZSM-5沸石分子筛膜(简称沸石膜)具有规则的孔道结构、合适的孔径尺寸(0.51～0.56 nm)以及可调变的硅铝比,在有机物脱水分离应用中展示了优异的选择性及良好的渗透性和稳定性.基于其孔径尺寸介于水分子和盐离子之间,其在海水淡化脱盐领域也具有应用潜力.在大孔α-Al2O3载体上采用二次生长法制备了ZSM-5沸石膜,考察了晶化时间与合成液的硅铝比对ZSM-5沸石膜成膜和渗透蒸发脱盐性能的影响,并采用XRD、SEM、EDS与水接触角表征了合成膜的相结构与结晶度、骨架组成表面特性等膜的结构性质.结果表明:通过二次水热法采用合成液摩尔配比为n(A12O3)∶ n(SiO2)∶ n(Na2O)∶ n(NaF)∶ n(H2O)=0.05∶1 ∶ 0.21 ∶ 1.01 ∶ 55的合成液在175°C下晶化48 h为最佳的合成条件,制备了 Si/Al比为10、接触角为17.5°的亲水纯相致密ZSM-5沸石膜,并在75°C下对3.5％(质量)的NaCl水溶液进行了渗透蒸发测试,水的通量和盐离子截留率达到8.35 kg·m-2·h-1和99.99％,且性能在60 h的时间依存性测试后依然稳定,表现出了很高的海水淡化工业应用潜力.

摘要： 当前石化资源遇到储量有限、利用过程对环境不友好等挑战,生物质燃料乙醇作为一种替代性能源崭露头角.渗透汽化是一种分离乙醇的方式,节能、环保,开发天然高选择性渗透汽化膜成为研究热点之一.本文提出利用木质素磺酸钙(CaLS)的亲水性和成膜性,将其与天然多糖海藻酸钠(SA)进行共混,制备了不同CaLS含量的CaLS/SA交联膜.采用傅里叶红外、X射线衍射、接触角和扫描电子显微镜等方法对交联膜进行了表征和分析.结果表明,CaLS能与SA充分均匀混合,并且CaLS的加入能提高SA膜的亲水性.进一步考察了CaLS添加量和操作温度对10％水含量的乙醇溶液分离性能的影响,当CaLS/SA质量比为5％时,CaLS/SA交联膜分离因子达到2872,渗透通量达到796g/(m2·h),较纯SA膜分别提高了160％和70％,证实了CaLS在膜分离领域的应用潜力.

摘要： 本文采用间歇式恒组成的试验方法，对渗透蒸发膜分离乙醇-水体系的性能进行了研究，考察了料液温度、料液浓度、料液流速和膜后侧压力对渗透蒸发过程的影响。rn 结果表明：温度对膜分离因子的影响比较小，且该膜的渗透通量与料液浓度及渗透通量的对数与料液温度的倒数分别呈线性关系。并预测了渗透通量与料液浓度、料液温度之间的线性回归方程，其理论值与实验值之间的相对误差在5%左右。

摘要： 渗透蒸发作为一种发展迅速的膜分离技术,它利用液体混合物中各组分在膜中的溶解扩散性能的差异达到分离的目的,相比传统的精馏方法,具有高效、工艺简单、环境友好等特点,用于分离水中微量有机物、有机物中微量水以及部分共沸有机混合物,技术优势明显。本研究以DMF 为溶剂,采用共混法制备了一定浓度的醋酸纤维素(CA)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30)铸膜液,通过控制温度并抽真空的方法使DMF挥发,制得了一系列的不同比例的共混膜,用以分离甲醇和甲基叔丁基醚(MTBE)混合物。共混膜相对于纯CA 膜的通量极大提高。采用多种表征手段FT-IR、XRD、DSC 等研究了膜的物理化学结构、结晶度等,通过这些表征,建立起膜材料的特性和渗透蒸发性能的联系。同时系统考察了原料液组成和温度等对膜的渗透蒸发分离性能的影响。

摘要： 以均苯四甲酸酐(PMDA)和4,4'-二氨基二苯醚(ODA)为原料,采用两步法制备聚酰亚胺(PI)不对称膜,用于渗透蒸发分离正辛烷/噻吩体系。在聚合反应温度为0°C、20°C、30°C、40°C条件下聚合得到聚酰胺酸(PAA)膜,通过化学亚胺化制备出聚酰亚胺膜,傅立叶红外谱图显示PI 膜亚胺化完全。实验结果表明聚合温度对PI 膜分离性能有显著影响,渗透通量随着聚合温度的升高而增大,分离因子则是先增大后减小。反应温度为30 °C时,PI膜的分离性能达到最优,渗透通量可达到1.8 kg/m2h,优先透过噻吩,分离因子可达到3.0。

摘要： 渗透蒸发是利用液体混合物中的各个不同组分在膜中吸附溶解和扩散行为的差异实现分离的膜过程。作为一种新型、高效、绿色的膜分离技术,其在汽油深度脱硫方面具有显著的技术优势。本研究选择对汽油中的含硫组分具有良好吸附选择性和吸附容量的分子筛类吸附剂作为填充剂,硅橡胶类高分子作为主要膜材料,制成高分子-无机杂化膜,探索优化的制膜工艺；进行汽油中含硫组分的脱除,研究过程的传质机理,探索优化的膜分离工艺,为把膜技术用于油品脱硫过程奠定技术基础。

摘要： 本研究以噻吩/正辛烷为模拟汽油,从调节膜亲疏水平衡的角度出发,采用γ-丙氨基三乙氧基硅烷(APTES)作为交联剂,制备了PDMS/PES渗透蒸发复合膜,并优化了分离工艺.为了提高PDMS/PES复合膜在汽油脱硫中的稳定性,采用多巴胺处理聚醚砜(PES)基膜表面.实验结果表明，该方法抑制了PDMS分离层的溶胀，增强了分离层和支撑层的界面结合，减少了界面缺陷，解决了PDMS分离层与PES支撑层的脱离的现象，通过FT-IR,SEM等表征手段从理论上揭示了多巴胺的界面粘合机理。

摘要： 采用真空法在多孔α-Al2O3载体管表面预先引入Silicalite-1沸石晶种，再通过二次水热合成法制备了高性能的Silicalite-1沸石膜。考察了载体的孔径、合成液配比以及模板剂种类等因素对于silicalite-1膜形貌，性能的影响，并用扫描电镜(SEM)，单组分气体渗透实验对其进行了表征，最后评价了各种合成条件下的渗透蒸发分离水中乙醇的性能。实验结果表明载体、模板剂以及合成液的配方对silicalite-1沸石膜的分离性能均有不同程度的影响。优化合成条件后制备的Silicalite-1沸石膜致密、互生，不存在裂缺，取得了较好的分离性能，在60°C下乙醇/水的分离系数达到了33.8，透量达到了0.62 kg/(m2·h)。

摘要： 通过对聚氨酯膜进行改性,分别制备了3A分子筛填充的聚氨酯膜及聚氨酯-醋酸纤维素共混膜，并用于乙醛-水溶液的渗透蒸发分离。考察了3A分子筛含量及共混比例对吸附溶胀性能及渗透蒸发性能的影响。结果表明,在操作温度为298 K,原料液乙醛浓度为10%(wt)时,3A分子筛填充膜的分离因子最高可达7.5,渗透通量可达223 g·m-2h-1。共混膜中醋酸纤维素含量增加,渗透通量和分离因子先增大后减小。

摘要： 采用溶胶-凝胶法制备了聚乙烯醇(PVA)/1,2-二(三乙氧基硅基)乙烷(BTEE)有机-无机杂化膜。用FTIR、XRD 对杂化膜的结构特点进行了表征。用50°C的85 wt%乙醇水溶液测定了膜的渗透蒸发分离性能。结果表明BTEE的加入降低了PVA的结晶度,呈现出高的分离性能。

摘要： 本论文对乙醛-水体系的渗透蒸发分离进行了初步的研究。采用聚氨酯为原料，1-甲基-2-吡咯烷酮为溶剂，用相转化法制备聚氨酯膜，并采用溶液共混法制备了不同含量的3A分子筛填充的聚氨酯膜及不同比例的聚氨酯-醋酸纤维素共混膜，用渗透蒸发装置评价了所得膜对乙醛-水溶液的分离效果。结果表明，随着分子筛含量的增加，膜的溶胀度增加，渗透通量和分离因子先增加后降低。分子筛含量为5%的聚氨酯膜通量可以达到223g/m2·h。随着共混膜中醋酸纤维素含量的增加，渗透通量和分离因子先增大后减小，不同比例的共混膜对膜的溶胀度影响不大。

摘要： 用环氧氯丙烷把叔丁基杯芳烃键合到聚乙烯醇膜上制备化学改性膜,用FT-IR、XRD 和1H NMR 对改性膜的结构进行表征。考察了不同交联剂用量的膜在苯、环己烷中的溶胀吸附性能。结果表明:杯芳烃被键合到PVA 膜上,键合CA 的PVA 膜在苯的溶胀吸附量大于环己烷中的溶胀量,当交联剂用量为6ml 时膜的溶胀吸附量最大。

摘要： 本发明属于水处理领域，具体涉及一种利用正渗透耦合光热蒸发技术进行分离的方法。在正渗透分离过程中，于汲取液和空气界面处引入光热膜，并利用光源对其照射，在光热膜表面使光能转化为热能通过光热蒸发汲取液对其浓缩，进而维持正渗透过程中正渗透原料液和汲取液之间稳定的渗透压差，连续实现对原料的高效分离。本发明可广泛应用于海水淡化、污水处理、果汁浓缩及药物浓缩等领域。

摘要： 本发明涉及废水处理设备技术领域，且公开了一种反渗透含盐废水蒸发器，包括净化箱，所述净化箱左侧的顶部固定安装有注水管道，所述净化箱的左上角固定安装有安装板，所述安装板的底部固定安装有栅格滤板，所述栅格滤板的上方固定安装有分隔板，所述分隔板的内部放置有活性炭，所述安装板的顶部固定安装有排风扇。本发明通过排风扇、分隔板和栅格滤板，使废水注入后可以先进行排气和活性炭吸附，有效的降低了废水的初始异味，同时通过后续过滤网过滤，使废水在蒸发过程中产生较少量的异味，最后经空气净化器净化后排出，最大限度的降低了废水对周围环境造成的影响，保证作业人员的身体健康，从而提高了装置的合理性和可靠性。

摘要： 加热装置呈金属膜或薄片的形式，呈具有两个端部并具有香烟或小雪茄的横截面尺寸的双螺旋线（101）和/或蜿蜒式线（102）的形状，用于使包含有活性成分和/或香气成分的物质从呈中空的缸（31）的形式的嘴件（3）蒸发，嘴件包括一个或多个蒸发膜（32）以及用于可分离地连接至受控制的或受调节的电压源（4）的凸缘（33），其中加热装置的双螺旋线和/或蜿蜒式线的中间间隙为敞开的并因此能透过流动的流体，并且加热装置与至少一个蒸发膜处于表面接触，所述至少一个蒸发膜也能透过流动的流体并且通过要被蒸发的包含有活性成分和/或香气成分的物质而进行湿润，并且所述加热装置和至少一个蒸发膜设置成与经过嘴件的流体流正交或者成一定角度，其中所述流体流完全地流动通过加热装置和蒸发膜，其中加热装置使位于一个或多个蒸发膜上的包含有活性成分和/或香气成分的物质蒸发并将所述物质提供至所述流体流。

摘要： 本发明涉及一种处理酮—特别是链烷酮或环烷酮—通过在均质溶液中使用含钛的催化剂用过氧化氢和氨进行氨氧化反应形成的反应混合物的方法，其包括步骤：分离催化剂；从反应混合物中选择性地分离氨氧化反应中形成的肟；除去反应水；和再循环溶剂。该处理方法使用至少一个膜分离步骤进行，在酮不完全转化情况下和存在溶解的盐的情况下也可成功使用。

摘要： 本发明公开了一种基于高渗透高毛细力多尺度毛细芯的蒸发器，该蒸发器包括：储液器、引液管、密封后端盖、蒸发器、二次芯、主芯、前端盖、气体管线；蒸发器中所有零件均同轴，圆柱形的储液器与蒸发器相连，引液管处于轴线上，密封后端盖、二次芯、前端盖依次焊接在引液管上。蒸发器中主芯与二次芯过盈配合，密封后端盖将储液器与蒸发器分隔开，用于圆柱形环路热管。本发明的有益成果在于主芯与二次芯在孔径尺度上差异大，同时实现大毛吸力、高渗透、低流阻、低漏热、大传热极限。二次芯是采用丝网堆叠的，单片丝网装配时易实现二次芯与主芯之间的过盈配合。主芯与二次芯过盈配合，保证了蒸发器的整体性，同时接触良好，减小漏热量。

摘要： 本发明公开了一种土壤蒸发渗透监测装置，涉及土壤监测技术领域，其技术方案要点包括围合土柱，所述围合土柱内形成有用于布置土壤的土壤监测腔，所述围合土柱的底部设置有称重测量器，所述围合土柱的底部设置有凸柱梯台，所述凸柱梯台由多层长度和宽度逐个增加的台阶从上至下依次连接而成，且每个所述台阶上均设置有数据采集传感器和土壤溶液取样器。本发明具有在围合土柱的底部通过设置由多层长度和宽度逐个增加的台阶从上至下依次连接而成的凸柱梯台实现单个土壤蒸发渗透监测装置内形成多个不同深度的土壤结构组成的效果，使得该土壤蒸发渗透监测装置具有精确监测土壤不同深度渗透水的效果。

摘要： 本实用新型属于水处理技术领域，且公开了一种反渗透浓水高效蒸发分盐装置，包括固定架，所述固定架的顶部从左到右依次固定安装有加热罐、蒸汽罐和热风机，所述蒸汽罐的顶部固定安装有驱动电机，驱动电机输出轴的另一端固定安装有转动杆，转动杆的外表面固定套接有转动块。本实用新型通过设置驱动电机、转动杆、转动块、柔性弹簧和过滤网，由于驱动电机的运行，将会使得转动杆发生转动，从而可以通过转动杆带动转动块进行旋转，此时由于柔性弹簧为压缩状态，因此会对活动杆施加一个弹力，同时由于刮板与蒸汽罐之间的配合，使得活动杆将会通过安装块带动刮板对蒸汽罐的内部进行挤压并转动，进而可以对蒸汽罐的内壁进行清洁。

摘要： 本实用新型公开了一种化妆品废水低温蒸发处理反渗透零排放装置，包括第一废水调节池、废水搅拌机、蒸发进水桶、低温蒸发设备、低温冷凝装置、泡沫检测装置、浓缩液收集桶、中间水桶、硫酸加药桶、反渗透装置、清洗水桶和回用水池，所述第一废水调节池外表面设置有进水管。本实用新型通过，技术效果在于，第一废水调节池、低温蒸发设备、低温冷凝装置、泡沫检测装置、中间水桶、增压泵、高压泵、反渗透装置和回用水池达到了化妆品废水处理的目的；优点在于，实现了处理效率较高，净化效果好，过滤杂质好，除气味效果好，除色效果好，低温冷凝装置的泡沫检测装置用于检测泡沫的位置，控制水的高度，两个增压泵共用一个高压泵处理废水效果好。

摘要： 本发明公开了一种实验室用聚乙烯醇杂化膜渗透蒸发装置及其渗透分离工艺，该装置包括原料腔体、渗透蒸发膜、渗透侧腔体、渗透蒸发压力调节装置、热交换装置、渗透液冷凝装置、渗出罐和渗透侧真空泵装置，其中采用聚乙烯醇（PVA）和正硅酸乙酯（TEOS）杂化膜作为渗透蒸发膜。采用本装置能有效解决以往传统分离技术的能耗大、分离效率低等问题。其中用于渗透蒸发的聚乙烯醇杂化膜，因加入正硅酸乙酯，改善了聚乙烯醇膜的溶胀性、脆性等机械性能，提高聚乙烯醇膜的致密性，减小膜的渗透通量，提高了膜的选择性，有利于酯化反应的进行，提高酯化反应的转化率。

摘要： 本发明公开了一种渗透蒸发脱盐异质膜及其制备方法和应用。所述异质膜由致密亲水层和多孔支撑层组成，亲水层和支撑层在一步制膜的过程中同时形成。包括：将聚合物、两亲性共聚物溶解于溶剂中并脱泡以配制铸膜液；将交联剂溶解于去离子水中以获得凝固浴；将铸膜液刮在玻璃板上，浸入凝固浴中，固化成膜。其中，聚合物固化形成多孔支撑层的同时，两亲性共聚物向膜外迁移与交联剂快速反应，在支撑层表面原位生成致密亲水层。本发明采用的一步合成具有多孔支撑层和致密亲水层的异质膜，过程简单高效；多孔支撑层和致密亲水层同时形成，异质膜具有稳定的一体化结构；该方法制备的异质膜具有优异的脱盐性能。