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时间:2019-03-19
《探索渗透汽化法分离乙醇水及其传质机理的研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、天津大学硕士学位论文渗透汽化法分离乙醇/水及其传质机理的研究姓名:李崇杰申请学位级别:硕士专业:化学工程指导教师:姜忠义2000.5.1天津大学硕士论文中文提要本文以经脱乙酰化处理的壳聚糖为原料,制备了壳聚糖均质膜fcS),壳聚糖醋酸盐聚丙烯腈复合膜(CSA/PAN),及壳聚糖一聚乙烯醇共混聚丙烯腈复合膜(CS-PVAJPAN)。并以乙醇/水为实验物系,对膜进行了溶胀和渗透汽化(Pv)实验。研究了脱乙酰化度、成膜环境、料液温度和浓度、膜厚度、共混比与渗透汽化性能之间的关系。实验结果表明,三种膜的PV性能均较好。CSA/PAN复合膜的生产能
2、力较大,当料液浓度为55%,温度333.15K时,PSI=83.01kg/m2h。CS-PVA/PAN复合膜的分离因子较大,当料液浓度为95.O%,温度为313.15KCS占80%时,最高可达。。,将乙醇浓缩至99.7%,且稳定性良好。CS均质膜的分离性能主要取决于水和乙醇在膜界面的溶解吸附平衡。探讨了CS均质膜的传质机理并根据溶解一扩散理论、费克定律、Flory—Huggins理论对CS均质膜建立了考虑偶合效应的数学模型,数学模型的计算值与实验值吻合较好。对实验数据进行了线性回归,分别建立了CSA/PAN复合膜传递水、乙醇的经验关联式:
3、Jw=111.983-6.2334Ce;Je=2.3998—0.133107Ce,理论值与实验值吻合较好。关键词:渗透汽化、蔓。壳聚糖”乙醇一水分离。传质天津大学硕士论文AbstractInthispaper,thedeacet、’latedChitosanbeingtreatedWaSusedasthemembranerawmateriaI.TheCShomo-eneousmembrane.CSA/PANcompositemembrane.CS-PⅥ~。PANblendin.。compositemembranewereprepared.
4、TheseparationofEthanolandwaterwaschosenasexperimentalsystem.theexperimentsofswellingandpervaporation(PV)werecarriedout’theeffectsofdeacetvtation.preparationcondition.feedtemperatureandcomposition,membranethickness,blendingratioonpervaporationpertbrmanceofthemembraneweredi
5、scussed.Theresultsshowed:thepervaporationperformanceofthreekindofmembranesweregood.Theproductivit;ofCS~PANcompositemembranewasmuchhigherwhenethan01concentrationint'eedWaS50%,temperaturewas333l5K.PSI011CSA/PANcompositemembraneWas830lkg/m2h.TheseparationfactorofCS.P、沁P套Ncom
6、positemembranewasmuchhigher.evenreachingthecrest。。.whenethanolint'eedwas95.O%.temparaturewab3l3.15.CSaccounts80%.theethanolcanbecondensedto9970j.TheseparationofCShomogeneousmembranemainlydependsonsolutionandsorptionequilibriumatthemembraneinterface.Themasstranst'ermechani
7、smofCShomogeneousmembranewasstudied.Accordingtosolution-diflusiontheory,ricklawandFlow.Hugginstheory.themathematicalmodelconsidering“couplingeffect'’ofCShomogeneousmembranewasestablished.Thecalculatingresultsofmathematicalmodelwereinagreementwiththeexperimentalresults,The
8、expenmentaJdatawasregressed.experioncecorrelationformulasoftransportingwaterandethanoltransporti
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