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《中国科学院大连化学物理研究所》 2001年
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聚合物膜中水蒸气渗透行为及脱湿过程研究

刘丽  
【摘要】: 本论文以天然气及压缩空气等工业气体脱湿为应用背景,针对水蒸气微 量、可凝和在聚合物膜中高渗透速率的特性,首先研究了水蒸气在均质聚合物 膜(聚砜、聚砜/磺化聚砜共混及硅橡胶)中的渗透行为,两种特殊行为——成簇 迁移和溶胀作用的相互竞争使水蒸气在聚合物膜中的溶解、扩散及渗透系数与 原料水蒸气压力(活度)、温度等的关系与永久性气体(N_2、H_2等)不同。 利用阻力模型对水蒸气在聚砜/硅橡胶非对称复合膜中的渗透速率及阻力 分布进行研究,揭示了支撑层阻力对水蒸气通过非对称复合膜渗透的重要影 响,并提出通过改变膜结构参数提高水蒸气渗透速率及分离性能的方法。 采用微元法建立了中空纤维膜脱湿工艺过程数学模型,考察影响脱湿过程 的因素如中空纤维丝内压降、膜几何尺寸、膜性能及操作条件等。同时,建立 工业规模天然气膜法脱湿试验装置并进行了现场试验,净化天然气露点及甲烷 回收率均达到了工业应用要求。现场试验结果与模拟计算结果具有一致性,同 时模拟计算的结论也在试验中得到验证。 以上的研究为膜法脱湿技术中膜材料的选择、膜结构的控制、膜分离器的 改进及脱湿工艺过程优化等提供理论指导和依据。
【学位授予单位】:中国科学院大连化学物理研究所
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TQ028.8

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
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2 杨金杯;杨柏川;曹斌;赵素英;王良恩;;水蒸气在中空纤维膜中渗透行为的研究[J];福建化工;2005年01期
3 魏星;黄维菊;陈文梅;;国内外膜分离法天然气脱水研究现状[J];过滤与分离;2007年04期
4 冯海东,肖尤明,徐烈,朱云光;降低油田伴生气水露点与烃露点的膜分离技术[J];天然气工业;2005年07期
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【参考文献】
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【共引文献】
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2 李泽全;杜军;范兴;陶长元;;PTh/PVDF复合膜的原位合成及其气体渗透性的研究[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
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6 杨鹏;董宪伟;蔡嗣经;陈赞成;唐志新;;高原非煤矿山增氧技术可行性分析[A];2010全国采矿科学技术高峰论坛论文集[C];2010年
7 齐丽环;安树林;;后处理对聚砜中空纤维基膜性能的影响[A];第七届功能性纺织品及纳米技术应用研讨会论文集[C];2007年
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10 徐洁;汪燕;辛朝;;电渗析技术处理氧化铝厂碱性废水实验研究[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷)[C];2010年
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3 宋广磊;黑木耳多糖的分离制备及生物活性研究[D];浙江工商大学;2011年
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7 于型伟;界面聚合法制备分离CO_2复合膜及成膜过程研究[D];天津大学;2010年
8 刘青松;微波法制备竹基活性炭及强化湿式氧化处理含酚废水研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 段美荣;复合反渗透膜的表面形貌与性能关系及性能强化研究[D];天津大学;2011年
10 王苍;高密度糖基化聚丙烯微孔亲和膜的点击化学制备及其蛋白质分离研究[D];浙江大学;2011年
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1 曹星辉;不同结构水钠锰矿催化氧化对苯二酚腐殖化反应的特点[D];华中农业大学;2010年
2 刘鸣;PTFE微孔膜物理亲水改性研究[D];浙江理工大学;2010年
3 郭占军;PTFE长丝的研制及性能研究[D];浙江理工大学;2010年
4 贺兆伟;曝气生物滤池技术在炼油污水回用中的应用[D];大连理工大学;2009年
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6 李岩峰;充氮气调稻谷储藏研究[D];河南工业大学;2010年
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9 谢书圣;Aspen软件在天然气净化过程中的模拟与优化[D];华东理工大学;2011年
10 许慎艳;UDS溶剂吸收脱除焦化干气和天然气中有机硫效果研究[D];华东理工大学;2011年
【同被引文献】
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【二级引证文献】
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2 吴国杰;固定化载体材料壳聚糖基水凝胶的研究[D];西北工业大学;2006年
3 马庆芬;旋转超音速凝结流动及应用技术研究[D];大连理工大学;2009年
4 潘福生;超薄复合膜的理性设计、结构调控及脱湿性能研究[D];天津大学;2009年
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8 张才菁;;天然气中酸性气体脱除的新方法——膜分离方法[J];天然气工业;1993年01期
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5 彭威,任均国,周建平;复合固体推进剂脱湿模型的研究[J];固体火箭技术;2000年02期
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8 罗耀坤,罗兴伟,朱国海;锰铁高炉脱湿鼓风[J];铁合金;2001年02期
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6 王长燕;;陕西洛川L_1-S_2黄土和古土壤层水分特性研究[A];中国地理学会百年庆典学术论文摘要集[C];2009年
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1 本报记者 王庆;稳定高炉运行不可忽视的途径[N];中国冶金报;2005年
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3 沈宏;纸板水分变化对彩盒印制的影响[N];中国包装报;2002年
4 崇文;彩盒印制中纸板水分变化的影响[N];中国包装报;2004年
5 本报记者 郭启林 章利军;绿色成果 满园飘香[N];中国冶金报;2007年
6 王维兴;高炉炼铁脱湿鼓风优点多[N];中国冶金报;2004年
7 郭启林 章利军;站在可持续发展的高度促进社会和谐[N];安徽经济报;2007年
8 苗建军;制冷业排头兵节能减排创佳绩[N];中国改革报;2009年
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10 沙永志(作者单位:钢铁研究总院);重视炼铁细节的改进[N];中国冶金报;2004年
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1 刘丽;聚合物膜中水蒸气渗透行为及脱湿过程研究[D];中国科学院大连化学物理研究所;2001年
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3 潘福生;超薄复合膜的理性设计、结构调控及脱湿性能研究[D];天津大学;2009年
4 彭威;复合固体推进剂粘弹损伤本构模型的细观力学研究[D];国防科学技术大学;2001年
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1 郑辉东;乙炔脱湿的膜分离研究[D];福州大学;2004年
2 杨建;膜法脱除易凝气中水蒸气及其渗透机理研究[D];大连理工大学;2008年
3 程庆来;聚乙烯醇—氧化硅杂化膜的制备及其丙烯脱湿性能的研究[D];天津大学;2010年
4 黄国平;宝钢高炉鼓风机脱湿系统的DCS改造[D];东北大学;2011年
5 杜怀明;DAP尾气减量与MAP料浆加工过程耦合研究[D];四川大学;2005年
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