导读:本文包含了渗透蒸发论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:T型沸石分子筛膜,中空纤维,有机溶剂脱水,外延生长
渗透蒸发论文文献综述
罗益韦[1]（2019）在《高性能T型沸石分子筛膜的制备及其渗透蒸发性能研究》一文中研究指出酸性条件下有机溶剂脱水在工业生产过程中具有重要需要,耐酸高性能分离膜的研制也是膜领域的难题之一。沸石分子筛膜具有良好的机械稳定性、热稳定性、耐有机溶剂及规则结晶孔道赋予的分子筛分选择性等特点,可用于高温、强溶剂等条件下的分离应用。T型沸石分子筛的八元环孔道直径为0.36 nm ×0.51nm,骨架硅铝比3～4,兼具特定的耐酸性和较高的亲水性,在工业领域具有潜在的应用前景。本文针对NaA沸石分子筛膜耐酸稳定性低的问题,通过控制晶体生长热动力学因子,实现了晶种层晶种的外延取向生长,制备出取向及厚度择优的耐酸高性能T型沸石分子筛膜,探究了晶种层微结构对膜外延生长过程的影响,并对膜的水热稳定性和耐酸性进行了深入考察。主要内容如下:(1)二次生长法制备沸石分子筛膜,其晶种的形貌、尺寸等微结构性质对膜的分离性能起重要作用。本文调控了晶化时间、晶化温度、碱度、加热方式、硅溶胶以及加料顺序等晶体生长热动力学因子,优化合成得到了不同形貌及尺寸的T型沸石分子筛晶体,为晶种层微结构控制及膜性能调控奠定了基础。(2)沸石分子筛膜合成液中各组分含量直接影响了硅、铝酸根离子的水解和聚合,影响膜的生长。本文考察了T型沸石分子筛膜合成过程中合成液的水含量、碱度及二氧化硅含量对膜的形貌及性能的影响。当合成液配比为1 SiO2:0.05 Al2O3:0.26 Na2O:0.09 K20:35 H20时,在150 0C下水热晶化4 h得到的膜性能最佳,应用于75 ℃渗透蒸发分离90 wt.%异丙醇/10 wt.%水,通量为5.8 kg·m-2·h.1,分离因子>10000。(3)深入研究了氧化铝载体上T型沸石分子筛膜的生长过程,揭示了膜的外延生长机理,即具有a&b取向的T型沸石晶种层经过外延生长闭合晶体间的空隙,进而沿c方向快速生长,最后形成了一层与晶种层厚度相近的连续致密的沸石膜层。考察了晶化温度、晶化时间及晶种尺寸和形貌等对膜层微结构和渗透蒸发性能的影响。对晶化温度100～150℃膜生长过程的时间追踪表明T型沸石分子筛膜生长过程中,在不同晶化温度,虽然膜生长速率不同,但均是通过晶种的外延生长得到取向和厚度择优的膜。对尺寸0.4～3 μm的米粒状晶种和球形晶种制备的T型沸石分子筛膜考察发现较小尺寸的晶种可获得致密膜层,较大尺寸的晶种会获得较多缺陷的膜,膜均是通过同一外延生长机理形成取向膜。(4)针对目前中空纤维载体上难获得高质量晶种层这一难题,提出了变压真空浸渍涂晶法得到高质量晶种层,通过晶体外延生长得到了3～4 μm厚的a&b取向的T型沸石分子筛膜,应用于75 ℃渗透蒸发分离90 wt.%异丙醇/10wt.%水体系,其通量高达9.8 kg.m-2·h-1,分离因子为3790。通过晶种的外延生长在氧化铝载体管上得到了取向及厚度择优的高性能T型沸石分子筛膜,同样适用于莫来石载体,两种载体上所制备的a&b取向T型沸石分子筛膜,应用于75 ℃渗透蒸发分离90 wt.%异丙醇/10 wt.%水混合物,通量均>5.8 kg·m-2·h-1,分离因子均>10000。(5)探究了如异丙醇/水、乙酸乙酯/水等体系T型沸石分子筛膜分离性能时间依存性,膜具有较好的水热稳定性。与渗透蒸发相比,蒸汽渗透分离过程温度较高,高温下T型沸石对水分子的吸附作用减弱,水分子吸附在膜表面后很快又脱附,且扩散快,膜通量比较稳定。针对耐酸性脱水问题,对异丙醇/水/乙酸较强酸体系,四氢呋喃/水/盐酸强酸等不同酸体系,考察其分离性能时间依存性。膜具有较好的耐酸稳定性,渗透侧均未发现酸,所合成的T型沸石分子筛膜具有较好的耐酸性,具有广泛的工业应用前景。(本文来源于《大连理工大学》期刊2019-05-13）
梁龙梅[2]（2018）在《明胶-聚乙烯醇-硅钨酸渗透蒸发杂化膜分离异丙醇和水》一文中研究指出本文通过明胶、聚乙烯醇添加硅钨酸制备成杂化膜分离异丙醇和水混合物,考察了硅钨酸含量、原料液浓度及温度对异丙醇/水分离性能的影响。结果表明硅钨酸的加入能有效提高杂化膜的分离效果,随着硅钨酸含量的增加,杂化膜的对水的选择性先增加后下降,在6wt%时有最好的选择性,同时硅钨酸的增加可提高膜通量。原料液浓度的增大会提高膜的分离因子,降低膜的通量。原料液温度的增加会降低膜的分离因子,提高膜的通量。本研究所制备的杂化膜呈现出良好的渗透蒸发分离性能,当进料异丙醇浓度为90 wt%,温度为30 ℃时,膜的分离因子和通量分别为303和451 g/h·m~2。(本文来源于《化学工程与装备》期刊2018年08期）
王曼茹[3]（2018）在《碳基材料掺杂杂化膜制备及渗透蒸发脱水研究》一文中研究指出燃料乙醇作为一种新型的、可再生的石油替代物,可以有效缓解当前环境污染和能源紧缺问题。渗透蒸发可以有效的打破水和乙醇汽液平衡的限制,相较于传统分离,产物纯度高、节约能源。渗透蒸发杂化膜可以有效综合高分子基质成膜性良好和无机颗粒渗透性良好的特点,无机颗粒的引入可以有效干扰高分子排布,克服高分子膜的Trade-off效应。本文将亲水性碳基材料引入杂化膜中,应用于渗透蒸发乙醇脱水领域。通过调控无机颗粒的物理化学性质、其与高分子间相互作用,强化溶解过程与扩散过程来制备高性能渗透蒸发膜。(1)将工业废料磺化沥青(SP)引入到海藻酸钠(SA)中,SP片层上带有亲水性磺酸根和疏水性碳骨架。研究了SP对于高分子基质的影响、膜的最佳分离性能、操作条件对膜性能的影响。结果表明,SP本身对于水的亲和力大于乙醇,可以有效提升溶解选择性。SP表面的高亲水性磺酸基团通过静电作用结合水分子形成水化层,保证膜内较高的水分子吸附率;SP疏水部分可以提供水分子扩散的快速通道,提高水分子扩散速率。当SP填充量为3 wt%时,杂化膜在350K下分离90 wt%的乙醇水混合溶液性能最佳,渗透通量为1879±80g/m~2h,分离因子为1913±69。该膜的机械稳定性和长期操作性良好。(2)将氧化石墨烯量子点(GOQDs)引入到SA中,研究了GOQDs对于高分子基质的影响、填充量对于分离性能的影响、操作条件对膜性能的影响。GOQDs亲水性强,可以提高膜表面亲水性。纳米级别的片层尺寸可以减小水分子在扩散过程中的渗透阻力,提升渗透通量。GOQDs填充量为2 wt%时,杂化膜在350K下分离90 wt%的乙醇水混合溶液性能最佳,渗透通量为2432±58g/m~2h,最佳分离因子1152±48。该膜的渗透通量与文献中填充氧化石墨烯的杂化膜相比提升明显。(3)建立了SA膜、SA-GOQDs杂化膜的全原子模型,通过分子动力学模拟研究了GOQDs的引入对于杂化膜结构以及渗透物分子传质过程的影响。定量计算了杂化膜内SA-GOQDs之间的相互作用;通过高分子链均方位移发现杂化膜内高分子链运动性减小,通过Connolly表面法计算了膜的自由体积特性,发现杂化膜自由体积分数减小;通过Einstein公式计算了水和乙醇在膜内的扩散系数,发现水分子在GOQDs片层间的扩散速率高于其在高分子主体内扩散系数,同时GOQDs引起的高分子链紧密堆积大大提高了扩散选择性。(本文来源于《天津大学》期刊2018-05-01）
Quispe,Mayta,Josue[4]（2018）在《多级结构分子筛杂化膜制备与渗透蒸发脱硫性能研究》一文中研究指出渗透蒸发是一种具有工业应用的膜分离技术并且受到广泛研究。它具有高效、低能耗、低污染的优点,具有广阔的应用前景。高性能膜材料是实现大规模工业应用和降低成本的关键。评价膜分离性能的两个主要因素是:选择性和渗透通量。膜中通道的构建是提高传质性能,获得高性能膜的有效方法。本研究旨在构建促进膜的通道来提高对汽油的脱硫性能。主要成果如下:MCM-41与聚醚共聚酰胺(Pebax)基质共混制备杂化膜。由于MCM-41的微孔(1.5 nm)和介孔(3.5 nm)多级孔结构,构建了杂化膜的连续通道,有效地降低了扩散阻力,提高了渗透通量。与此同时,通过优化膜的结晶性能和自由体积特性,提高了杂化膜的分离性能。当MCM-41的填充量为4 wt%时,杂化膜的渗透通量为21.97 kg/(m~2h),富集因子为6.75。该膜具有良好的长期操作稳定性。SBA-15也有微孔(0.57-0.62 nm)和介孔(6-6.5 nm)多级孔结构。当SBA-15加入到Pebax基质中时,由于微孔尺寸介于噻吩和正辛烷之间可以确保选择性,而介孔作为连续的通道,使渗透分子在膜中快速传输。该杂化膜具有良好的热稳定性和抗溶胀性能,在高温下具有良好的分离性能。当SBA-15填充量为6wt%时,杂化膜的渗透通量为22.07 kg/(m~2h),富集因子为6.76。该膜同样具有良好的长期操作稳定性。(本文来源于《天津大学》期刊2018-05-01）
冯玮婷[5]（2018）在《双活性层渗透蒸发膜制备及乙醇脱水性能的分析》一文中研究指出膜内扩散、膜表面溶解是渗透蒸发过程中的两项基本环节。基于此,本文主要从基膜处理及铸膜液制备、渗透膜制备两方面入手,分析双活性层渗透蒸发膜的制备流程,并以操作温度、进料水含量、涂覆顺序叁种因素为例,阐述这些因素对双活性层渗透蒸发膜乙醇脱水性能的影响。(本文来源于《化工管理》期刊2018年11期）
李卫东[6]（2018）在《中空多孔材料杂化膜制备与渗透蒸发过程强化》一文中研究指出渗透蒸发(Pervaporation,PV)作为一种液体有机混合物分离的新型技术,具有节能高效、绿色低碳、易于放大等优点,具有广阔的应用前景。开发高性能膜材料是降低成本、实现工业化应用的关键。本文以强化汽油脱硫性能与优化渗透蒸发过程为研究目标,通过中空多孔材料在杂化膜内构筑传质通道,调控高分子-多孔材料界面形态和膜自由体积特性,协同强化溶解与扩散过程,提高杂化膜分离性能,为高性能汽油脱硫膜的开发和应用提供理论指导与技术支持。1.将具有多孔结构的氨基化有机硅纳米管(AM-NT(NH_2))填充到聚醚共聚酰胺(Pebax)基质中制备杂化膜。具有高纵横比的AM-NT(NH_2)能有效干扰高分子链段的排布,降低膜结晶度,提高膜自由体积分数。同时,AM-NT(NH_2)表面氨基与Pebax之间形成氢键作用,提高填充剂与高分子界面相容性,改善界面形貌。AM-NT(NH_2)内直径为6nm的内腔为渗透分子传递提供了快速传质通道,其壁面大量直径为1.6nm的孔道利于渗透分子进入内腔。当纳米管填充量为2wt.%,杂化膜渗透通量与富集因子分别为19.0 kg/(m~2h)和5.5,比Pebax纯膜分别提高了66.8%和11.7%。2.将直径为350 nm和200 nm的单晶中空silicalite-1分子筛(HS-1)填充到Pebax基质中制备杂化膜。高填充量且分散均匀的HS-1有效干扰了Pebax链段排布,增强链段运动性,降低膜结晶度,增加自由体积分数。HS-1壁面孔道的筛分作用提高了杂化膜的渗透选择性,其中空结构降低渗透分子传质阻力并缩短了传质路径,提高了杂化膜的渗透通量。小尺寸HS-1具有更大的比表面积,能更大程度上提高杂化膜分离性能。当HS-1(200)填充量为20 wt.%,杂化膜渗透通量与富集因子分别为20.6 kg/(m~2h)和6.1,比Pebax纯膜分别提高了82.0%和22.7%。3.将Pebax-AM-NT(NH_2)和Pebax-HS-1杂化材料涂覆到中空纤维支撑层,制备出能够实现更高填充密度的中空纤维复合膜。通过制备条件优化,Pebax-HS-1(200)-20/PVDF中空纤维杂化复合膜表现了较好的分离性能(渗透通量为9.73kg/(m~2h)和富集因子为6.1)和长期稳定性。虽然该中空纤维杂化复合膜分离性能低于相应的平板杂化膜,但其渗透系数远大于平板杂化膜,证明该中空纤维杂化复合膜具有良好的应用前景。(本文来源于《天津大学》期刊2018-03-01）
韩俊喜[7]（2018）在《无油螺杆压缩机与渗透蒸发工艺耦合的研究》一文中研究指出渗透蒸发技术指节能型的醇类脱水工艺,属于一种"清洁工艺",符合我国可持续发展的战略目标,该技术广泛应用于多个工业领域。通过工艺过程模拟,对无油螺杆压缩机与渗透蒸发进行工艺耦合,发现在适宜的操作环境下,新工艺提高了企业的经济效益与社会效益。(本文来源于《技术与市场》期刊2018年01期）
姚杰,刘帅,刘益均,张天翼,孙浩[8]（2017）在《聚二甲基硅氧烷-聚偏氟乙烯共混膜制备及其渗透蒸发性能研究》一文中研究指出为增强聚偏氟乙烯(PVDF)膜的疏水性能和膜选择性能,在PVDF基膜材料中添加了不同质量的聚二甲基硅氧烷(PDMS),制备了PVDF-PDMS共混复合膜。考察了PDMS、PVDF质量比对复合膜结构性能的影响,并用扫描电子显微镜、比表面积孔径分析仪、接触角测量仪、傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱仪等仪器对复合膜进行了表征;采用低含量苯酚水溶液研究了复合膜的渗透蒸发性能。结果表明,随着PDMS添加量的增加,复合膜的疏水性能、苯酚渗透通量以及分离因子都会逐渐增大,复合膜渗透蒸发性能明显优于未改性膜;在PDMS、PVDF质量比为1:10时,复合膜具有最好的形态结构,表面接触角达到82.92°,苯酚渗透通量为39.31 g/(m~2·h),分离因子增加到4.68。(本文来源于《水处理技术》期刊2017年11期）
连小松,党修成[9]（2017）在《无油螺杆压缩机与渗透蒸发工艺耦合的研究》一文中研究指出渗透蒸发(PV)技术是节能型的醇类脱水工艺。本文通过工艺过程模拟,提出了耦合无油螺杆压缩机与渗透蒸发技术的新工艺;考察了不同操作条件下,新工艺的节能效果和压缩机的可操作性。研究表明,在合适的操作条件下,新工艺能够取得良好的经济效益。(本文来源于《压缩机技术》期刊2017年04期）
张雄飞[10]（2017）在《渗透蒸发分离MTBE/MEOH混合体系的研究进展综述》一文中研究指出近年来,随着环境问题的日益突出,车用汽油添加剂的种类及功能要求愈加严格,MTBE作为新型添加剂受到广泛关注,但如何分离MTBE/MEOH混合体系成为又一难点。因此,渗透汽化法(PV)作为新型分离技术被广泛研究。(本文来源于《科学家》期刊2017年13期）
渗透蒸发论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文通过明胶、聚乙烯醇添加硅钨酸制备成杂化膜分离异丙醇和水混合物,考察了硅钨酸含量、原料液浓度及温度对异丙醇/水分离性能的影响。结果表明硅钨酸的加入能有效提高杂化膜的分离效果,随着硅钨酸含量的增加,杂化膜的对水的选择性先增加后下降,在6wt%时有最好的选择性,同时硅钨酸的增加可提高膜通量。原料液浓度的增大会提高膜的分离因子,降低膜的通量。原料液温度的增加会降低膜的分离因子,提高膜的通量。本研究所制备的杂化膜呈现出良好的渗透蒸发分离性能,当进料异丙醇浓度为90 wt%,温度为30 ℃时,膜的分离因子和通量分别为303和451 g/h·m~2。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
渗透蒸发论文参考文献
[1].罗益韦.高性能T型沸石分子筛膜的制备及其渗透蒸发性能研究[D].大连理工大学.2019
[2].梁龙梅.明胶-聚乙烯醇-硅钨酸渗透蒸发杂化膜分离异丙醇和水[J].化学工程与装备.2018
[3].王曼茹.碳基材料掺杂杂化膜制备及渗透蒸发脱水研究[D].天津大学.2018
[4].Quispe,Mayta,Josue.多级结构分子筛杂化膜制备与渗透蒸发脱硫性能研究[D].天津大学.2018
[5].冯玮婷.双活性层渗透蒸发膜制备及乙醇脱水性能的分析[J].化工管理.2018
[6].李卫东.中空多孔材料杂化膜制备与渗透蒸发过程强化[D].天津大学.2018
[7].韩俊喜.无油螺杆压缩机与渗透蒸发工艺耦合的研究[J].技术与市场.2018
[8].姚杰,刘帅,刘益均,张天翼,孙浩.聚二甲基硅氧烷-聚偏氟乙烯共混膜制备及其渗透蒸发性能研究[J].水处理技术.2017
[9].连小松,党修成.无油螺杆压缩机与渗透蒸发工艺耦合的研究[J].压缩机技术.2017
[10].张雄飞.渗透蒸发分离MTBE/MEOH混合体系的研究进展综述[J].科学家.2017