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报道了薄膜反应器在UV光直接引发丙烯酰胺(AM)反相乳液聚合中的应用.以OP-10/Span-80为复合乳化剂,环己烷为溶剂,在室温且不使用引发剂,采用UV光直接引发AM反相乳液聚合,所得聚合物相对分子质量达107.考察了单体浓度、光照强度、液体流量、转速等因素对聚合反应的影响.结果表明,单体浓度增加,聚合物相对分子质量提高,聚合速率先增加后减小;随着光强的增大,单体转化率和聚合速率增加,而聚合物相对分子质量下降;随着转速的增加,单体转化率和相对分子质量先增加后降低,当转速为300 r/min时达到最大值.通过调节转盘转速和原料流量得到最优停留时间.

关键词: 旋转盘反应器 , 丙烯酰胺 , 反相乳液聚合 , 紫外光引发

成孔剂对氧化铝支撑体性能的影响

刘有智 , 谷磊 , 申红艳 , 樊光友

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2008.06.007

以α-Al2O3粉末为骨料,炭黑为成孔剂,采用塑性挤压成型技术和固态粒子烧结法制备氧化铝多孔陶瓷支撑体.研究了成孔剂的粒径大小、加入方式和加入量对多孔氧化铝支撑体性能的影响.研究结果表明:选用与骨料粒径相当的成孔剂且以"水溶液"的方式加入时可制得性能优良的支撑体;当成孔剂加入质量比小于5%时,成孔效果不明显,大于5%时成孔效果非常明显,但加入量不宜超过10%,应控制在5%～7.5%之间.

关键词: 氧化铝支撑体 , 炭黑 , 成孔剂 , 孔径分布 , 纯水通量

用CuO/γ-Al2O3催化剂同时脱除烟气中的SO2和NO

谢国勇 , 刘振宇 , 刘有智 , 郭向云

催化学报

研究了用CuO/γ-Al2O3催化剂同时脱除烟气中的SO2和NO,并在固定床反应器中考察了反应条件对其催化活性的影响. 结果表明,温度和SO2对CuO/γ-Al2O3的催化活性均具有双重影响. 新鲜催化剂和硫化催化剂上最适宜的脱硝温度分别为250～300 ℃和300～450 ℃,最适宜的n(NH3)/n(NO)约为1.2. 烟气中的氧可大大提高CuO/γ-Al2O3的脱硫脱硝活性. 综合考虑吸附硫容和NO脱除率,CuO/γ-Al2O3同时脱硫脱硝的最适宜温度为350～450 ℃. 温度和SO2在高温区对CuO/γ-Al2O3活性的影响源于两者对NH3氧化活性的改变,高温下CuO/γ-Al2O3的活性下降是因为NH3氧化加剧; SO2通过使催化剂硫化生成硫酸盐来抑制NH3氧化,从而提高CuO/γ-Al2O3的活性. 吸硫饱和的催化剂可于5%NH3中还原再生,再生后其硫容较初始时降低,但其活性大幅度提高.

关键词: 氧化铜 , 氧化铝 , 烟气 , 二氧化硫 , 氧化氮 , 氧 , 脱硫 , 脱硝

碳化硅多孔陶瓷支撑体表面涂层研究

刘有智 , 谷磊 , 申红艳 , 石国亮 , 刘振河

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2007.05.012

采用悬浮粒子浸浆法对碳化硅多孔陶瓷支撑体表面进行氧化铝涂层研究,探讨了支撑体的孔径、表面粗糙度以及支撑体与膜的匹配性对涂层完整性的影响;考察了涂层前后对气体渗透通量的影响.用SEM分别观察了涂层的表面和断面形貌.结果表明,支撑体孔径分布窄、孔径与悬浮粒子大小相匹配,支撑体表面平整光洁,且与膜的性质匹配时,可获得完整无开裂的涂层.

关键词: 多孔陶瓷支撑体 , 浸浆法 , 表面粗糙度

新型多孔碳化硅陶瓷膜管的制备与性能表征

刘有智 , 石国亮 , 郭雨 , 张红宇

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2007.01.007

以SiC为骨料,选用低共熔混合物作为烧结助剂,用液相烧结技术制备出单通道多孔陶瓷支撑体,采用悬浮粒子浸涂法对支撑体涂覆氧化铝膜.考察了氧化铝膜、烧成温度对支撑体孔径分布和空气渗透通量等性能的影响.结果表明:涂膜后膜管的孔径分布变窄,空气渗透通量略有下降;随着烧结温度的提高,结合剂的高温特性使得支撑体的开孔率和空气渗透通量分别下降了1.9%和17.9 m3/(m2·h),孔径分布变宽,平均孔径增大.

关键词: SiC , 多孔陶瓷膜 , 烧结助剂 , 表征

溶胶-凝胶法制备勃姆石溶胶的实验研究

谢五喜 , 刘有智 , 张芳 , 李裕 , 郭雨

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2005.04.016

以氯化铝与氨水为原料,采用溶胶-凝胶法制备陶瓷膜溶胶.在制备溶胶的过程中,实验考察了水解温度、胶溶剂种类及用量、蒸发时间、老化时间及温度等因素对最终溶胶稳定性能的影响.采用单因素分析方法,在确定其它条件不变的情况下,改变一个因素,来考察单个因素对溶胶性能的影响,通过单因素分析方法的实验研究,找到了制备稳定透明的勃姆石溶胶的优化参数,其最优参数为:水解温度85℃,n(H+)/n(Al3+)=0.14:1,n(H2O)/n(Al3+)=140:1,蒸发时间3 h,老化温度90℃,老化时间4 h.

关键词: 氯化铝 , 溶胶-凝胶法 , 勃姆石溶胶 , 陶瓷膜

无机陶瓷膜澄清食醋工艺研究

刘有智 , 谷磊 , 申红艳 , 高璟

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2008.01.020

应用无机陶瓷膜微滤技术对老陈醋进行除浊除茵试验研究.通过探讨无机陶瓷膜平均孔径、跨膜压差、膜面流速、操作温度、料液浓缩比等操作参数对过滤效果的影响,确定了适宜的工艺分离条件.无机陶瓷膜澄清食醋工艺在最佳操作条件(常温,采用平均孔径为0.1μm无机陶瓷膜,跨膜压差0.14 MPa、膜面流速2.0 m/s、最大浓缩倍数9)下,平均膜渗透通量可达40 L/(m2·h);过滤后的食醋不仅感观、理化和卫生指标符合国家标准,而且放置两年后无返浑现象.

关键词: 陶瓷膜 , 食醋 , 微滤 , 膜通量

烧成温度对多孔SiC陶瓷管性能的影响

石国亮 , 刘有智 , 郭雨 , 李鹏 , 谷磊 , 申红艳

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2006.03.032

以SiC为骨料,添加低共熔混合物烧结促进剂,煤粉作为造孔剂,在不同的温度下烧成制备多孔陶瓷管.考察了烧成温度对多孔SiC陶瓷管的孔隙率、气体渗透通量、孔径分布以及抗弯强度等性能的影响,并通过SEM对其结构形貌进行了表征.结果表明:随着烧成温度的提高,孔隙率、气体通量及抗弯强度下降,孔径分布变宽.

关键词: 多孔SiC陶瓷管 , 烧成温度 , 烧结促进剂 , 抗弯强度

陶瓷膜澄清食醋的工艺研究

高璟 , 刘有智 , 张红宇 , 王苏

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2007.01.013

采用陶瓷膜技术澄清食醋时加了预处理工序,对有无预处理工序的两种工艺进行了膜通量变化和膜再生的对比研究.结果表明:预处理后的食醋经陶瓷膜澄清时,通量衰减缓慢,膜再生效果好.在此工艺路线下研究了各影响因素对膜通量的影响,确定了适宜的工艺参数:膜孔径80 nm、跨膜压差0.14 MPa、雷诺数6 000、料液温度25～30 ℃、浓缩倍数不大于10;采用分步反冲技术使平均膜通量维持在43 L/(m2·h)以上;化学清洗方法可使膜通量恢复至96%以上;澄清后的食醋的质量指标均符合国家标准,避光放置18月以上无返混现象.此工艺比单独膜澄清时的膜使用寿命增加0.5年左右,运行成本减少了3.71元/t(现在生产成本为30.01元/t).系统运行近两年,运行稳定.

关键词: 陶瓷膜 , 食醋 , 预处理 , 澄清