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文檔簡介
1、采用陶瓷膜微濾技術(shù)處理鋁粉顏料行業(yè)中產(chǎn)生的200#含雜質(zhì)溶劑油,通過研究微濾過程操作參數(shù)影響、濃縮行為、膜污染機理、膜通量恢復(fù)及工業(yè)化設(shè)計等,拓展了陶瓷膜微濾技術(shù)在溶劑油中的應(yīng)用。
研究了膜孔徑0.2μm、0.5μm和0.8μm陶瓷膜對含雜質(zhì)溶劑油微濾行為的影響。對于膜孔徑0.2μm陶瓷膜,選用不加水和加0.5%(ω)水的兩種料液,考察操作時間、跨膜壓差、錯流速度、溫度和鋁粉含量對膜通量及截留率的影響,結(jié)果表明:不加水較加水料
2、液的膜通量明顯增大;隨著操作時間延長,膜通量逐漸下降至穩(wěn)定,鋁粉截留率迅速增大至100%;跨膜壓差增大或溫度升高都使得穩(wěn)定通量增大;錯流速度增大,穩(wěn)定通量先升高后趨于穩(wěn)定;鋁粉含量越高,膜通量越低。適宜操作參數(shù)為跨膜壓差0.16 MPa,錯流流速3.9 m/s,溫度40℃。對于膜孔徑0.5μm和0.8μm陶瓷膜,獲得了與膜孔徑0.2μm陶瓷膜類似的結(jié)論,最優(yōu)跨膜壓差分別為0.12 MPa和0.10 MPa。研究此三種陶瓷膜的濃縮過程,發(fā)
3、現(xiàn):隨著濃縮因子增大,膜通量快速下降至平緩階段,隨后較快降低;鋁粉截留率迅速增大至100%,異硬脂酸與亞油酸截留率略有上升,凈化后的溶劑油澄清透明。
研究了膜污染機理,通過電子顯微鏡和能譜儀分析污染膜,結(jié)果表明:膜污染主要發(fā)生在膜表面,且主要成分為鋁粉及一些有機物質(zhì)。探討膜的污染阻力,發(fā)現(xiàn)膜污染阻力(Rf)在通量下降中起到至關(guān)重要的作用。研究了污染膜的化學(xué)清洗,采用0.15%(ω)洗潔精溶液和0.25%(ω)硝酸溶液逐步清洗,
4、可使0.2μm陶瓷膜通量恢復(fù)到新膜通量的94.9%;采用0.15%(ω)洗潔精溶液、0.25%(ω)硝酸溶液及0.5%(ω)氫氧化鈉溶液+0.3%(ω)次氯酸鈉溶液依次清洗,0.5μm陶瓷膜通量可以恢復(fù)到97.8%以上。考察了反沖操作對膜通量的影響,發(fā)現(xiàn)反沖能有效提高膜通量,且通量可恢復(fù)到初始通量的94%以上。建立了完全堵塞修正模型,并與其他阻塞模型比較,通過對多組實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,發(fā)現(xiàn)修正模型的相關(guān)系數(shù)均在0.99以上。
對
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