阐释汽化PTFE填充PDMS渗透蒸发膜制备及分离性能

论文导读：回收VOCs的新型策略。由此深入探讨渗透汽化历程的性能,并将其运用于以水溶液中脱除和回收VOCs这一领域,具有重要的论述和实际作用。试验中制备了PTFE填充PDMS渗透蒸发膜,并进行了力学性能、SEM、热稳定性及红外光谱浅析,实验中发现,随着聚四氟乙烯填充量的增加,扯断伸长率和拉伸强度均先增加后少,说明聚四氟乙烯的填充量必须
摘要：膜分离技术作为一项具有极大进展前景的探讨,近年来已逐渐被广泛运用于现实生产中。工业废水和地下水中的主要污染物是挥发性有机物(VOCs),其对水体的污染已引起全世界的普遍关注和重视。渗透蒸发(PV)作为一种膜分离技术,以其操作简单、无污染、能耗低,无外加分离剂、尤其是不受汽液平衡限制和一次分离效率高等特点,显示出比传统分离技术强大的优势,正成为以废水中脱除和回收VOCs的新型策略。由此深入探讨渗透汽化历程的性能,并将其运用于以水溶液中脱除和回收VOCs这一领域,具有重要的论述和实际作用。试验中制备了PTFE填充PDMS渗透蒸发膜,并进行了力学性能、SEM、热稳定性及红外光谱浅析,实验中发现,随着聚四氟乙烯填充量的增加,扯断伸长率和拉伸强度均先增加后少,说明聚四氟乙烯的填充量必须适量才能有效提升膜的机械性能,填充量在20%-40%之间较适宜。SEM表征及红外光谱浅析结果表明填充聚四氟乙烯只是简单的物理历程。通过填充聚四氟乙烯,PDMS复合膜的热稳定性得到有效改善。并以乙醇／水和氯仿／水物系为探讨对象,着重考察了料液浓度、料液温度、膜下侧压力、PTFE的含量对硅橡胶复合膜分离性能影响。实验中发现,随着料液浓度的增加,PDMS复合膜的分离因子和通量也都增加。PDMS复合膜的分离因子和通量均随着温度升高而增加。随着复合膜中PTFE填充量的增加,膜的通量减少,分离因子呈现先增加后减少的走势。关键词：硅橡胶论文聚四氟乙烯论文渗透汽化论文乙醇/水论文氯仿/水论文
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Abstract3-6
主要符号表6-7
第一章 文献综述7-19

1.1 膜分离介绍7-8

1.1 膜的定义7

1.2 膜分离分类及特点7-8

1.3 膜分离技术的运用8

1.2 渗透汽化8-10

1.2.1 渗透汽化介绍8-9

1.2.2 渗透汽化的传质机理及特点9-10

1.2.3 渗透汽化的运用10

1.3 渗透汽化膜10-15

1.3.1 渗透汽化膜材料的物理结构10-11

1.3.2 渗透汽化膜材料选择原则11-12

1.3.3 优先透有机物渗透汽化可分离有机物的种类12-13

1.3.4 渗透汽化膜组件的型式13-14

1.3.5 影响渗透汽化性能的工艺参数14-15

1.4 硅橡胶15-17

1.4.1 硅橡胶的分类15

1.4.2 硅橡胶的特点15-16

1.4.3 PDMS膜材料改性16-17

1.5 聚四氟乙烯17

1.5.1 聚四氟乙烯的结构17

1.5.2 PTFE的表面性质17

1.6 探讨课题的作用和内容17-19

第二章 实验探讨19-25

2.1 实验原料与仪器19

2.

1.1 实验原料19

2.

1.2 实验仪器19

2.2 PDMS复合膜的制备19-20

2.3 硅橡胶复合膜的浅析表征20-21

2.3.1 SEM浅析20

2.3.2 TG浅析20

2.3.3 DSC浅析20-21

2.3.4 FT-IR浅析21

2.3.5 XRD浅析21

2.3.6 拉伸强度的测定21

2.4 硅橡胶复合膜的分离性能测定21-23

2.4.1 实验流程图及操作步骤21-22

2.4.2 膜组件22

2.4.3 硅橡胶复合膜性能评价22-23

2.5 氯仿/水系统浅析策略23

2.6 乙醇/水系统浅析策略23-25

第三章 硅橡胶复合膜制备及表征25-32

3.1 SEM浅析25-26

3.2 TG浅析26-27

3.3 DSC浅析27-28

3.4 FT-IR浅析28-30

3.5 XRD浅析30

3.6 拉伸强度的测定30-32

第四章 硅橡胶复合膜渗透汽化性能的测定32-45

4.1 PTFE/PDMS复合膜分离乙醇/水系统的渗透汽化性能的测定32-37

4.

1.1 料液温度对PTFE/PDMS复合膜分离性能的影响32-33

4.

1.2 PTFE含量对复合膜分离性能的影响33-35

4.

1.3 料液浓度对PTFE/PDMS复合膜分离性能的影响35-37

4.2 PTFE/PDMS复合膜分离氯仿/水系统的渗透汽化性能的测定37-45
4.

2.1 PTFE含量对硅橡胶复合膜渗透汽化性能的影响37-39

4.

2.2 原料液浓度对渗透汽化的影响39-41

4.

2.3 温度对渗透通量和分离因子的影响41-43

4.

2.4 膜下侧压力对硅橡胶复合膜渗透汽化性能的影响43-45

第五章 结论45-46
致谢46-47
参考文献47-51
作者介绍51
攻读硕士学位期间探讨成果51-52