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《膜蒸餾用膜的制備、改性及分離性能研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、學(xué)校代碼10608學(xué)號2012081703336分類號069密級公開碩士學(xué)隹論文膜蒸餾用膜的制備、改性及分離性能研究研究生姓名：劉楠楠導(dǎo)師姓名職稱；盧彥越教授學(xué)科專業(yè)：生物化工所屬學(xué)院：化學(xué)化工學(xué)院年級：2012級論文完成時間：2015年3月分類號：O69密級：公開碩士研究生學(xué)位論文論文題目膜蒸餾用膜的制備、改性及分離性能研究專業(yè)生物化工研究方向膜分離技術(shù)研究生劉楠楠指導(dǎo)教師盧彥越教授論文起止日期2014年9月至2015年3月論文獨創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所提交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨立撰寫完成的。除文中己經(jīng)注明引
2、用的內(nèi)容外，本論文不含其他個人或其他機構(gòu)己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也沒有剽竊、抄襲等違反學(xué)術(shù)道德規(guī)范的侵權(quán)行為。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均己在文中以明確方式標(biāo)明。本人愿意承擔(dān)由本聲明而引起的法律責(zé)任。研究生簽名:對摘柳曰期:妹年Z月/*/曰論文使用授權(quán)聲明本人完全了解廣西民族大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子文檔，可以釆用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。除在保密期內(nèi)的保密論文外，允許學(xué)位論文被査閱和借閱，可以公布(包括刊登）論文的全部或部
3、分內(nèi)容。研究生簽名：糾輸糊日期：抓年z月n曰導(dǎo)師簽名：日期年$月丨7曰膜蒸餾用膜的制備、改性及分離性能的研究摘要膜蒸餾(membranedistillation,MD)就是把膜應(yīng)用到蒸餾裝置中，利用膜兩側(cè)的溫度差所引起的傳遞組分的蒸汽壓力差為傳質(zhì)驅(qū)動力以達到物質(zhì)分離的目的。膜蒸餾裝置根據(jù)應(yīng)用不同可以分為直接接觸膜蒸餾、真空膜蒸餾、氣掃式膜蒸餾、氣隙式膜蒸餾等，在本文中主要研究的是直接接觸膜蒸餾用PVDF平板膜的制備、改性及分離性能。在PVDF平板膜制備過程中，分別考察了凝膠浴溫度、停留時間及添加劑用量對所制備膜結(jié)構(gòu)和性能的影
4、響。通過正交實驗可以得出如下結(jié)果：三個因素對PVDF平板膜結(jié)構(gòu)和性能的影響順序為添加劑用量>停留時間>凝膠浴溫度。在該實驗條件下，制備PVDF平板膜的最佳方案為：添加劑用量為3%（W/W），停留時間（5s），凝膠浴溫度為（50℃）。本文使用了兩種不同的方法（即共混改性和表面改性）進行改性實驗：a、以共混改性制備PVDF平板膜的過程中，本論文設(shè)置了兩組對比：SiO2與TiO2，Al2O3與TiO2分別共混；甘油/TiO2，PMMA/TiO2分別共混改性。在共混改性實驗中通過控制混合添加劑的比例去考察所制的膜的性能，結(jié)果表明甘油
5、/TiO2共混后制得的膜效果較好，并且最佳用量為TiO23%（W/W）、甘油0.4g。b、在表面改性的過程中，考察了PEG-600的用量、溫度、硬脂酸丙酮溶液的濃度、納米TiO2粉末顆粒的加入量、在硬脂酸丙酮溶液中的浸泡時間等因素對所制得的PVDF平板膜結(jié)構(gòu)和性能的影響。結(jié)果表明在該實驗條件下的最佳改性方案為：在硬脂酸丙酮溶液中浸泡時間為3h，硬脂酸丙酮溶液的濃度為0.05mol/L，PEG-600的加入量為6ml，納米顆粒TiO2粉末的加入添加量為0.2g，溫度為50℃。最后通過超濾杯、掃描電鏡（SEM）、傅里葉紅外光譜分
6、析儀（FTIR）、接觸角測量儀等儀器對制備的改性PVDF膜進行分析測試，得到如下結(jié)論：改性后的PVDF平板膜通量高于改性前，截留率比改性前也要高，并且改性后膜表面呈現(xiàn)的是微米結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)是導(dǎo)致疏水的原因，從而說明改性是可行的。最后把改性后的膜應(yīng)用到直接接觸膜蒸餾裝置中，研究料液溫度、料液濃度和料液流速等因素對蒸餾過程的影響。通過實驗得到膜蒸餾運行中最優(yōu)的實驗條件如下：料液溫度為50℃左右最為適宜；考慮到濃差極化對膜污染的影響，選取料液濃度為15g/L；而料液流速對膜蒸餾通量的影響比較顯著，因此實驗選取5L/h作為實驗的一個最
7、優(yōu)選擇。同時在較優(yōu)的實驗條件（料液溫度50℃、料液濃度15g/L和料液流速5L/h）下對所制得的膜應(yīng)用脫鹽實驗去分析性能，冷卻水側(cè)冷卻水的電導(dǎo)率值基本沒有變化，表面改性后PVDF平板膜的脫鹽率可以達到90%左右。關(guān)鍵詞：PVDF平板膜結(jié)構(gòu)與性能改性膜蒸餾IIPREPARATION、MODIFICATIONOFMEMBRANEDISTILLATIONWITHMEMBRANEANDSTUDYOFITSSEPARATIONPERFORMANCEABSTRACTAsfaraswesayMDisappliedtothemembrane
8、distillationdevicetoseparatethematerialsbyusingmasstransferdrivingforcecausesbysteampressuredefferenceonbothsidesofthecomponents.Accordingtodiffe
