摘要 | 第3-6页 |
ABSTRACT | 第6-9页 |
符号说明 | 第13-15页 |
第一章 绪论 | 第15-36页 |
1.1 醇/水分离方法 | 第16-27页 |
1.1.1 精馏法 | 第16-17页 |
1.1.1.1 恒沸精馏 | 第16-17页 |
1.1.1.2 萃取精馏 | 第17页 |
1.1.2 传统分离设备与精馏填料 | 第17-20页 |
1.1.3 膜分离工艺 | 第20-26页 |
1.1.3.1 渗透气化 | 第21-22页 |
1.1.3.2 膜蒸馏 | 第22-24页 |
1.1.3.3 膜接触器 | 第24-26页 |
1.1.4 技术特征比较 | 第26-27页 |
1.2 膜接触器 | 第27-30页 |
1.2.1 中空纤维膜接触器组件构造及改进 | 第27-28页 |
1.2.2 常用膜材料及改性方法 | 第28-30页 |
1.3 膜接触器理论分析 | 第30-36页 |
1.3.1 液相传质系数 | 第31-32页 |
1.3.2 膜相传质系数 | 第32页 |
1.3.3 壳程传质系数 | 第32页 |
1.3.4 传质理论的影响与修正 | 第32-36页 |
第二章 课题的提出、研究思路及研究内容 | 第36-38页 |
第三章 高透气疏水PDMS复合膜填料的制备 | 第38-56页 |
3.1 引言(文献综述) | 第38-40页 |
3.2 实验部分 | 第40-44页 |
3.2.1 实验试剂与仪器 | 第40-42页 |
3.2.2 实验方法 | 第42-44页 |
3.2.2.1 PDMS/PAN复合膜的制备 | 第42页 |
3.2.2.2 膜透气率(N_2)的测定 | 第42-43页 |
3.2.2.3 接触角的测量 | 第43-44页 |
3.2.2.4 FTIR测试 | 第44页 |
3.2.2.5 电子扫描电镜及EDS分析 | 第44页 |
3.3 结果与讨论 | 第44-54页 |
3.3.1 高性能复合膜填料制备条件的选择 | 第44-50页 |
3.3.1.1 PDMS含量的影响 | 第45-46页 |
3.3.1.2 交联剂正硅酸乙酯的影响 | 第46-47页 |
3.3.1.3 催化剂的影响 | 第47-48页 |
3.3.1.4 浸渍时间的影响 | 第48-49页 |
3.3.1.5 制备参数的确定 | 第49-50页 |
3.3.2 膜的表征 | 第50-53页 |
3.3.2.1 FTIR | 第50-51页 |
3.3.2.2 SEM及EDS表征 | 第51-53页 |
3.3.3 溶剂化作用对膜填料的影响 | 第53-54页 |
本章小结 | 第54-56页 |
第四章 复合膜填料在醇/水精馏中的应用及传递特性分析 | 第56-93页 |
4.1 引言 | 第56页 |
4.2 实验部分 | 第56-60页 |
4.2.1 实验材料与试剂 | 第56-57页 |
4.2.2 实验分离装置及设备 | 第57-58页 |
4.2.3 取样与分析 | 第58-60页 |
4.3 理论部分 | 第60-72页 |
4.3.1 理论传质系数 | 第60-67页 |
4.3.1.1 管程传质 | 第61-62页 |
4.3.1.2 壳程传质 | 第62-65页 |
4.3.1.3 膜相传质 | 第65-67页 |
4.3.2 实验传质系数的计算 | 第67-70页 |
4.3.3 Hansen溶解度参数 | 第70-72页 |
4.4 结果与讨论 | 第72-90页 |
4.4.1 不同膜接触器在精馏操作中的优越性 | 第72-74页 |
4.4.2 复合膜填料对精馏分离效果的影响 | 第74-77页 |
4.4.3 不同膜填料的传质单元数随F因子的变化 | 第77-79页 |
4.4.4 不同膜填料的HETP值及与常规两相流设备的比较 | 第79-80页 |
4.4.5 膜填料润湿与优势PDMS涂层厚度的确立 | 第80-83页 |
4.4.6 不同膜填料在精馏中的传递特性分析 | 第83-88页 |
4.4.7 修正后的理论传质系数与实验传质系数的比较 | 第88-90页 |
本章小结 | 第90-93页 |
第五章 新型耐热耐溶剂疏水膜填料的研制 | 第93-108页 |
5.1 引言 | 第93-94页 |
5.2 实验部分 | 第94-96页 |
5.2.1 实验材料 | 第94页 |
5.2.2 热处理流程 | 第94-95页 |
5.2.3 膜的热和溶剂稳定性测试 | 第95页 |
5.2.4 特性表征 | 第95-96页 |
5.3 结果与讨论 | 第96-106页 |
5.3.1 热和溶剂作用下的膜形态变化 | 第96-99页 |
5.3.2 热处理参数对膜物理特性的影响 | 第99-100页 |
5.3.3 膜样品形态的SEM分析 | 第100-102页 |
5.3.4 PAN化学结构的FTIR分析 | 第102-103页 |
5.3.5 膜填料的耐热耐溶剂性能测试 | 第103-105页 |
5.3.6 机理分析 | 第105-106页 |
本章小结 | 第106-108页 |
第六章 新型填料的精馏分离及传递性能分析 | 第108-116页 |
6.1 引言 | 第108页 |
6.2 实验部分 | 第108-109页 |
6.3 理论部分 | 第109-110页 |
6.4 结果与讨论 | 第110-115页 |
6.4.1 新型膜填料S2用于IPA/水精馏分离性能的评价 | 第110-111页 |
6.4.2 新型膜填料S2的传质性能分析 | 第111-115页 |
本章小结 | 第115-116页 |
第七章 主要结论和创新 | 第116-120页 |
7.1 全文主要结论 | 第116-118页 |
7.2 研究特色及主要创新点 | 第118-120页 |
参考文献 | 第120-131页 |
致谢 | 第131-132页 |
攻读博士期间发表的学术论文 | 第132页 |