孔隙率对多孔膜气体吸收过程传质性能影响的研究
膜吸收过程是将膜过程与常规的气体吸收过程相结合的一种新型膜基平衡分离过程.随着工业的发展和膜技术水平的提高,将膜吸收技术应用于酸性气体的脱除或分离成为一种有效而节能的分离方法.通过对两种不同孔隙率的疏水性聚丙烯中空纤维膜组件进行实验比较和从CO<,2>/空气混合气中用NaOH吸收CO<,2>时传质系数的差异的分析,研究了表面孔隙率对膜吸收过程传质性能的影响.几种不同孔隙率的PTFE板式膜非稳态吸收实验进一步证明了膜气体吸收过程中孔隙率对传质面积的影响.另外,孔隙率对传质的影响效果随吸收液吸收能力的差别也存在差异.通过对实验的研究,采用随机分布的半球形流体微元建立了多孔膜气体吸收的传质模型,使传质系数的预测值更具有普遍适用性,并能够更好地反映多孔膜吸收过程的传质机理.用此模型将中空纤维膜气体吸收实验时孔隙率对传质系数的影响进行了理论分析和计算,模型预测值与实验数据具有很好的一致性.在膜气体吸收传质模型中充分考虑孔隙率及其他膜结构参数对传质性能的影响,将使膜吸收器设计技术趋于完善,并对中空纤维膜和膜组件的工业应用具有重要的理论意义和指导价值.
多孔膜;气体吸收;孔隙率;传质性能
北京化工大学
硕士
化学工程
张泽廷
2004
中文
TQ028.8
71
2004-10-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）