滲透蒸發(fā)法溴水分離研究.pdf

1、隨著工業(yè)的快速發(fā)展，世界各國對溴的需求量不斷增加。當前國內(nèi)溴產(chǎn)量尚不能滿足工業(yè)化需求，同時工業(yè)化提溴方法存在著能耗大、產(chǎn)量低、成本高等缺點。滲透汽化膜分離技術具有效率高、能耗低、設備簡單等優(yōu)點，本文開展了采用滲透汽化技術進行溴水體系分離的探索性研究。
　　首先，根據(jù)溶脹特性篩選出聚氨酯(PU)作為溴水分離的膜材料，并制備了聚氨酯平板膜。通過SEM和紅外光譜儀表征了所制備膜的表面、斷面形態(tài)結(jié)構(gòu)以及組成。結(jié)果表明，所制備的膜為含有-N

2、HCOO-基團的PU致密膜。
　　其次，考察了所制備的PU膜在溴和水中的溶脹性能，并依據(jù)獲得的溶脹度曲線，定性的判斷了PU膜的分離性能，確定了PU濃度分別為10％和15％的6190x型和6190y型的PU膜作為滲透汽化溴水分離用膜。
　　然后，研究了在25℃、進料流量為100ml/min的條件下，100mg/l～400mg/l和3g/l～14g/l的兩種濃度范圍內(nèi)溴水體系的滲透氣化性能，采用6190x型和6190y型兩種PU

3、膜，研究了溴水濃度對滲透汽化過程滲透通量和分離系數(shù)的影響。實驗結(jié)果表明，當溴水濃度為100mg/l～400mg/l時，滲透通量和分離系數(shù)隨著溴水濃度的增加而增大;當溴水濃度為3g/l～14g/l時，滲透通量隨著溴水濃度的增加不顯著，分離系數(shù)隨著溴水濃度的增加到一定值后減少;6190x型PU膜更適合于所選用的兩種濃度溴水滲透氣化過程分離。
　　最后，基于溶解-擴散模型，建立了滲透汽化技術PU膜分離溴水體系的傳遞過程數(shù)學模型，考察了濃