程认认
,
吕晓龙
,
武春瑞
,
高启君
,
陈华艳
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.22.022
针对疏水膜润湿后的膜孔干燥问题,提出一种新的膜孔干燥方法,认为疏水膜存在一个临界润湿深度和自脱水效应,当膜孔被润湿深度小于该疏水膜材料的临界润湿深度时,利用表面张力的作用,疏水膜可以实现膜孔的自脱水.以十二烷基苯磺酸钠溶液作为快速污染物,用聚偏氟乙烯中空纤维疏水膜进行减压膜蒸馏的润湿与自脱水干燥实验,实验结果表明,对于所使用的3种不同厚度的膜丝,疏水膜的确存在临界润湿深度,其值均为(19．5±0．5)μm,与所用膜丝的厚度无关.在膜孔润湿深度小于临界润湿深度时对疏水膜进行清洗,可以实现疏水膜的自脱水干燥,从而实现膜蒸馏过程的持续运行.
关键词:
膜蒸馏
,
膜孔干燥
,
临界润湿深度
,
自脱水效应
高虹
,
田瑞
,
杨晓宏
,
李嵩
工程热物理学报
本文针对膜蒸馏实验中开放式的窄空气隙,研究其内流动与换热机理.研究发现,对于开放式的大宽隙比(120:1)空气隙,即使其厚度仅为 1 mm,也会形成向上流动的流场,其流动状态为层流,温度分布为直线分布.空气隙内按实验结果求得的热流密度大于按导热公式计算的结果.本文给出的数值模拟结果与实验结果吻合较好.
关键词:
膜蒸馏
,
空气隙
,
自然对流
,
数值模拟
张婧
,
李保安
,
王琴
,
王世昌
膜科学与技术
利用喷涂沉淀法对聚偏氟乙烯(PVDF)膜进行表面改性,考察了喷涂液中纳米粒子(NP)的浓度和纳米粒子与胶粘剂(PDMS)的质量比对聚偏氟乙烯改性膜性能的影响.测定了改性前后聚偏氟乙烯膜的表面接触角以及膜的结构变化,并研究了膜的抗润湿和抗污染性能.结果表明,当喷涂液中纳米粒子的质量浓度为1％,纳米粒子与胶粘剂的质量比为4:5时,膜表面接触角从102°提高到156°.在直接接触式膜蒸馏实验中,改性膜的抗润湿性能和抗污染性能均较改性前有较大的提高.
关键词:
聚偏氟乙烯
,
喷涂沉淀
,
超疏水改性
,
接触角
,
膜蒸馏
王许云
,
岳学海
,
郭庆杰
高分子材料科学与工程
不同甘油质量分数的添加剂对浸没沉淀相转化法制备聚偏氟乙烯（PVDF）微孔膜的结构及性能具有显著影响。实验结果表明,铸膜液中甘油质量分数越高,在相同的制膜条件下,铸膜液越容易发生凝胶分相,所成膜表面越发致密,孔密度降低,断面指状大孔的长度和胞腔状结构的相互贯通性增加。另外膜的空隙率均随着铸膜液中甘油质量分数的增加而增加,膜的平均孔径则当甘油质量分数为5%时达到最大,从所制得膜的膜蒸馏性能来看,在添加剂质量分数为8%的范围内,膜蒸馏通量和截留率的基本趋势是随着铸膜液中甘油质量分数的增加而上升。
关键词:
聚偏氟乙烯
,
结构
,
添加剂
,
膜蒸馏
魏文龙
,
杨晓宏
,
田瑞
,
高虹
,
杨胜男
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2015.03.010
为提高膜蒸馏传质过程效率,在新型热电制冷平板式膜蒸馏组件的基础上,对新型半导体冷腔的制冷性能进行分析,通过对具有不同旋向结构参数的热容腔数值模拟计算,获得2mm小空间膜热容腔近膜面处的流场和温度场,比较分析不同边界层涡量值和温度梯度,数值计算结果表明:具有开槽宽度3 mm,角度60.的分水盘的涡量值为0.088 (1/s),温度梯度0.02℃/mm,该结构削弱了膜面处边界层的温度极化和浓度极化,为研究提高膜蒸馏传质通量方法的物理机制奠定了基础.
关键词:
热电制冷
,
膜蒸馏
,
旋向结构参数
,
涡量
,
温度梯度
杨胜男
,
杨晓宏
,
田瑞
,
席魁
,
魏文龙
工程热物理学报
分析了膜蒸馏与热电制冷耦合关系,获得耦合的充要条件为热电制冷器应提供充足制冷量及较大温差.通过拟合温差和传质通量及冷端冷负荷分析,建立了热电制冷与膜蒸馏过程耦合的热量平衡方程及耦合特性参数方程,定义了耦合特性参数、耦合工况.理论分析表明,随着制冷温度的增大,膜蒸馏通量预测值的最大值先增大后减小,当制冷温度为279.65 K、热腔入口工质温度为362.15 K时取得最大值65.99 kg/(m2·h).本文为热电制冷膜蒸馏实验研究奠定了基础.
关键词:
膜蒸馏
,
热电制冷
,
耦合特性参数
,
传质通量
葛四杰
,
曲丹
,
封莉
,
张立秋
膜科学与技术
以水体中经常暴露的5种微量药物污染物:酰胺咪嗪(CBZ)、酮洛芬(KEP)、萘普生(NAP)、双氯芬酸(DCF)和扑热息痛(ACE)为研究对象,考察了反渗透(RO)、纳滤(NF)、膜蒸馏(MD)3种膜分离技术对5种目标药物的去除效果.试验结果表明:RO与MD两种膜分离技术对5种目标药物均能高效地去除,其中MD工艺出水中5种目标药物均未检出；RO工艺出水中,CBZ、KEP、NAP和DCF 4种药物也未检出,基本实现了完全去除,ACE的去除率略低,但也达到了96.5％；相对而言,NF工艺对5种目标药物的去除效果稍差,其对CBZ、KEP、NAP、DCF和ACE的去除率分别为60.5％±0.5％、82.3％±0.7％、84.2％±0.4％、83.5％±1％、41.1％±0.2％.
关键词:
反渗透
,
纳滤
,
膜蒸馏
,
药物
闫素英
,
皇海燕
,
田瑞
,
王胜捷
,
郭嘉
膜科学与技术
对太阳能膜蒸馏热工质加热系统进行了简化,建立加装导流板的全玻璃太阳能膜蒸馏热工质加热系统的物理模型,该模型包括全玻璃太阳能集热系统和膜蒸馏热腔两部分,提出二者的耦合集成点,得出耦合边界条件及其非稳态流动的设定方法,建立了太阳能膜蒸馏系统的三维非稳态CFD(计算流体动力学)计算模型,得出求解方法及思路,得到太阳能集热器联接管出口流体温度和流量的变化规律,与膜蒸馏热腔模型耦合计算,得出非稳态情况下膜通量与太阳能辐照强度的变化规律,为下一步太阳能利用与膜蒸馏的耦合优化奠定基础.
关键词:
太阳能
,
膜蒸馏
,
集热系统
,
CFD
唐娜
,
李津津
,
沙作良
,
王学魁
,
杨立斌
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2010.01.007
采用热致相分离方法制备了膜孔径分布为0.02～0.1μm的聚丙烯平板疏水微孔膜.用正交实验设计方法对聚丙烯平板膜的制备方法进行优化设计.在正交实验设计条件下,以纯水和浓度为0.5 mol/L的Nacl水溶液真空膜蒸馏实验特性,确定了聚丙烯平板疏水微孔膜优化制备条件.在研究范围内,此优化制备条件为:稀释剂为豆油、iPP(质量分数)为27%、等规聚丙烯(iPP)熔融指数(MI)为16.08 g/10 min、淬冷温度为20℃、成核剂己二酸含量(质量分数)为0.5%、萃取剂为正己烷、铸膜液温度为190℃、刮板温度为210℃.
关键词:
聚丙烯
,
膜蒸馏
,
正交实验设计
,
热致相分离
,
膜制备
蒋琳
,
马维
,
陈志
,
李建明
膜科学与技术
以渗透通量和脱盐率为实验考核指标,对疏水性TiO2陶瓷膜进行三因素四水平气隙式膜蒸馏正交实验,考察操作条件(进料温度、NaCl溶液浓度、进料流量)对实验考核指标的影响以及膜片的脱盐效果.由实验结果的极差分析和方差分析得知:渗透通量受进料温度的影响最为显著,且随进料温度、进料流量的提高而显著增加,而NaCl溶液浓度对渗透通量几乎无影响；NaCl的脱盐率受进料温度影响显著,且随进料温度、NaCl溶液浓度的增加而下降,进料流量对脱盐率几乎无影响；进料温度的确定需根据实际条件,同时考虑能耗和通量的基础上折中选择；所制备的陶瓷膜用于质量分数为2％的NaCl溶液脱盐效果较其它浓度NaCl溶液的好,可适当加大进料流量,以增大渗透通量从而增加透过水产量.
关键词:
TiO2陶瓷膜
,
膜蒸馏
,
渗透通量
,
脱盐率
