试析有机溶液的纳滤过程研究

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1、南京工业大学硕士学位论文有机溶液的纳滤过程研究姓名：罗利华申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：邢卫红;徐南平20030501南京工业大学硕士学位论文摘要本文以开发纳滤应用技术为背景，在螺旋卷式纳滤膜的性能表征与预测、葡萄糖，蔗糖混合溶液的组分分离、‘——_，—————————，———一Li茎塑氢墼鳖泫曲撞刽过程等方面展开系统研究。螺旋卷式纳滤膜的表征与分离性能的预测旋卷式膜对不同中性有机物稀溶液的纳滤实验模型，建立了溶质截留率与溶质Stokes半径、据模型评估．DK4040C的平均孔径为O．5l×10×104m。以溶质半径

2、和分子量为誉》氅；邀蓼述质{萎贸芝耋退錾旦皇塑型鍪墨，可以减少选膜的实验工作量，有利手拓展纳滤技术的应用。。中性有机物混合溶液纳滤过程的实验研究采用DK4040C纳滤膜对葡萄糖／蔗糖混合溶液的纳滤过程进行研究和分析。结果表明，操作条件斟葡萄糖截留率有重要影响，从而影响混合体系的分彦敦果。对于葡萄糖／蔗糖混合溶液，在相同的渗透流率下，一组分的表观截留率因另一组分的存在而下降；渗透流率越大，体系越难分离。本章探讨了中性有机物混和溶液中溶质组分分离的变化趋势，并对洋姜提取液中单糖的脱除进行实验研究，提出了微滤一纳滤集成工艺，并实现了该

3、工艺的工业化应用。膜技术在L一苯丙氨酸精制过程中的应用研究考察了膜集成技术(MF、UF、NF)在L—phe转化液精制过程中的应用研究。GH4040F超滤膜适宜用来脱除转化液中的蛋白，在压力1．76MPa、母液循环流速0．17m·s“和温度313K下，陶瓷膜微滤后的料液的平均渗透流率为6．2×10～m-s一，L．phe的平均截留率在25％左右，蛋白的平均截留率在90％以上。通过比较DK4040C和HL4040F纳滤膜的分离效果，表明采用两级串联HI_A040F纳滤膜的分离工艺有利于提高L。phe的收率，二级过程中渗透流率的平均值分

4、别为11．75×10’611-1·s。和18．69×10-6m-s～。以年产500吨L-phe的膜分离工程为例，进行了工艺设计和计算，结果表明膜集成工艺具有L．phe收率高，沈水量少、废水排放量少等优势。关键词纳滤表征L一苯丙氨酸分离葡萄糖蔗糖南京．z-Ak大学硕士学位论文ABSTRACTUndertheorientationtowarddevelopingappliednanofiltration(NF)technology,studiesweresystematicallycarriedoutontheperformance

5、characterizationandpredictionofthespiralwoundNFmembranes，thecomponentsseparationofglucose／sucrosesolution，aswellasthepurificationofL-phe(L-phenylalanine)fermentationbroth．CharacterizationofthespiralwoundNFmembranesandpredictionofseparationperformanceTheS-Kmodelandthe

6、Zeman—WalesmodelwerejointlyemployedfordescriptionsofNFexperimentsofdiluteneutralorganicsolutions、ⅣitIlDK4040CandHL4040FspiralwoundNFmembranes，thttstheempiricalcorrelationsamongthesoluterejectionandsoluteStokesradius，molecularweightwereestablished．Byevalvation．】1j’vug

7、hmodelling．theaverageporeradiusofDK4040CandHL4040Fweredetez；；ii：：edRSO．51×10-9hiand0．49X10-9mrespectivelv．GooddescriptionsofsoluterciGctiol：：；WaSobtainedwitIlthemodelparametersofeithersoluteStokesradiiormolcculm"weights，whichwasexpectedtolowthenecessityofNFexperiment

8、s，broadentheapplicationsofNFtechnology,andguidethetechnicalchoiceofNFmembranes．StudyonNFprocessofneutralorganichybridsolutionTheNFp