直接甲醇燃料电池中的膜性能比较 被引量：8

1

作者 邓会宁 李磊 +1 位作者 许莉 王宇新 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1372-1375,共4页

制备了磺化聚醚醚酮(SPEEK)和磺化酚酞型聚醚砜(SPES-C)两种质子交换膜,考察了其质子导电和阻醇性能.实验发现,两种新型质子交换膜具有一定的化学稳定性和质子电导率,尤其在高温下两种新膜的质子电导率与Nafion膜接近.两种新膜的甲醇透... 制备了磺化聚醚醚酮(SPEEK)和磺化酚酞型聚醚砜(SPES-C)两种质子交换膜,考察了其质子导电和阻醇性能.实验发现,两种新型质子交换膜具有一定的化学稳定性和质子电导率,尤其在高温下两种新膜的质子电导率与Nafion膜接近.两种新膜的甲醇透过系数要比Nafion膜的低1～2个数量级.分别以两种新型膜和Nafion115膜为电解质制备了直接甲醇燃料电池膜电极,讨论了膜材料的性能对直接甲醇燃料电池性能的影响.结果表明,膜材料的阻醇性越好,电池的开路电压越高;膜的电导率越高,在较高电流密度区域内电池的性能越好. 展开更多

关键词 直接甲醇燃料电池 质子交换膜 膜电极组装 质子电导率 透醇性能

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反电渗析法海洋盐差电池的结构优化与能量分析 被引量：11

2

作者 邓会宁 田明 +1 位作者 杨秀丽 何云飞 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1919-1924,共6页

盐差能是存在于海水和淡水之间或者两种含盐浓度不同的海水之间的化学位差能,是以化学能形态存在的海洋能。反电渗析法是一种利用盐差能发电的方法,相比于其他方法,具有更高的能量密度。但是,目前对反电渗析法盐差电池的研究均限于小尺... 盐差能是存在于海水和淡水之间或者两种含盐浓度不同的海水之间的化学位差能,是以化学能形态存在的海洋能。反电渗析法是一种利用盐差能发电的方法,相比于其他方法,具有更高的能量密度。但是,目前对反电渗析法盐差电池的研究均限于小尺寸膜堆,放大实验发现功率密度显著降低,对过程的能量效率更少有分析。因此,对反电渗析法海洋盐差能利用过程进行数学模拟,对膜堆进行结构优化,研究在不同的结构参数下反电渗析盐差电池的功率密度和能量效率。结果表明,减小隔板厚度可以很大程度地提高反电渗析过程的功率密度和能量效率,增加RED装置的长度会获得较高的能量效率,但是平均功率密度有所降低。 展开更多

关键词 反电渗析 膜 数学模拟 再生能源

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反电渗析法盐差能发电用离子交换膜研究进展 被引量：9

3

作者 邓会宁 何云飞 +1 位作者 胡柏松 冯妙 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期224-231,共8页

利用海洋盐度差产能发电的反电渗析(reverse electrodialysis,RED)技术具有清洁、可持续、无污染、能量密度高等优点。离子交换膜是RED系统中的核心部件,膜的电化学和物理化学特性决定了RED的发电性能。本文介绍了RED发电过程对离子交... 利用海洋盐度差产能发电的反电渗析(reverse electrodialysis,RED)技术具有清洁、可持续、无污染、能量密度高等优点。离子交换膜是RED系统中的核心部件,膜的电化学和物理化学特性决定了RED的发电性能。本文介绍了RED发电过程对离子交换膜的性能要求,总结了影响RED发电性能的离子交换膜关键性能指标。并综述了基于新材料的离子交换膜、电场定向膜、有机-无机纳米粒子复合膜、表面具有微结构离子交换膜、单价选择性离子交换膜等目前RED专用离子交换膜的制备和改性方法,以及制得离子交换膜的RED发电相关性能。最后,对RED用离子交换膜的研究趋势进行了展望,指出将膜制备和RED装置特点结合,并利用流体力学模拟等手段进行结构优化,是RED专用膜研究的方向之一;从膜表面特性调控方面提高离子交换膜在天然水中的耐污染性,是RED研究的另一重要方向。 展开更多

关键词 反电渗析 再生能源 离子交换膜 电化学 选择性

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磺化杂萘联苯聚醚酮膜的制备及其阻醇和质子导电性能 被引量：7

4

作者 邓会宁 许莉 王宇新 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期13-16,20,共5页

采用浓硫酸和发烟硫酸的混合物作磺化剂得到不同磺化度的磺化杂萘联苯聚醚酮(SPPEK),考察了不同磺化度的SPPEK膜的导电和阻醇特性.磺化度为73%的膜在测试的温度范围内膜的电导率数量级在10-2S/cm,其甲醇透过系数约比Nafion115膜低一个... 采用浓硫酸和发烟硫酸的混合物作磺化剂得到不同磺化度的磺化杂萘联苯聚醚酮(SPPEK),考察了不同磺化度的SPPEK膜的导电和阻醇特性.磺化度为73%的膜在测试的温度范围内膜的电导率数量级在10-2S/cm,其甲醇透过系数约比Nafion115膜低一个数量级,如果以质子传递通量和甲醇传递通量之比定义为综合指标,SPPEK膜的综合性能比Nafion115膜高3.3倍. 展开更多

关键词 直接甲醇燃料电池 磺化杂萘联苯聚醚酮 质子电导率 透醇性能

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功能化碳纳米管/聚合物复合分离膜 被引量：7

5

作者 邓会宁 杨秀丽 田明 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期3000-3006,共7页

碳纳米管不仅具有优异的力学性质和超大的比表面积,同时具有优良的传输特性,将其添加到聚合物中制备复合分离膜,具有广阔的应用前景。通过化学改性将碳纳米管功能化,提高其在聚合物中的分散性,制备碳纳米管/聚合物复合膜。本文在介绍了... 碳纳米管不仅具有优异的力学性质和超大的比表面积,同时具有优良的传输特性,将其添加到聚合物中制备复合分离膜,具有广阔的应用前景。通过化学改性将碳纳米管功能化,提高其在聚合物中的分散性,制备碳纳米管/聚合物复合膜。本文在介绍了碳纳米管功能化、碳纳米管/聚合物复合膜制备方法的基础上,综述了功能化碳纳米管的加入对复合分离膜亲水性、水通量、机械稳定性以及分离等性能的影响。总结了近年来对碳纳米管在聚合物膜内定向排列的研究进展及碳纳米管定向对复合膜相关性能的影响。由于碳纳米管材料的各向异性,利用电场、磁场及流场等对碳纳米管在聚合物膜内的分布进行定向,从而充分利用其优异的性能,是该类复合膜的研究方向。 展开更多

关键词 碳纳米管 膜 分离

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磷钨酸/磺化杂萘联苯聚醚酮复合质子交换膜的制备及其性能 被引量：8

6

作者 邓会宁 王宇新 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1235-1240,共6页

制备了基于磷钨酸(PWA)与磺化杂萘联苯聚醚酮(SPPEK)的无机-有机复合质子交换膜,红外光谱测试结果表明,复合膜中PWA通过端氧和桥氧共同与SPPEK发生作用;由SEM照片看出,对磺化度为58%的SPPEK,PWA掺杂量为20%和40%时杂多酸的分散良好,掺... 制备了基于磷钨酸(PWA)与磺化杂萘联苯聚醚酮(SPPEK)的无机-有机复合质子交换膜,红外光谱测试结果表明,复合膜中PWA通过端氧和桥氧共同与SPPEK发生作用;由SEM照片看出,对磺化度为58%的SPPEK,PWA掺杂量为20%和40%时杂多酸的分散良好,掺杂量为60%时膜内出现颗粒聚集;PWA在水中的溶出性测试发现,用水处理4天,各复合膜中PWA的溶出率均低于10%;PWA/SPPEK膜具有良好的质子导电性,PWA掺杂量高于40%、磺化度为58%的SPPEK为基质的复合膜在100℃以上的电导率接近甚至超过Nafion115膜的电导率,复合膜的电导率和水含量均随PWA掺杂量的增加而增加;随着PWA掺杂量的增加复合膜的阻醇性能下降,但除PWA掺杂量60%、SPPEK磺化度58%的复合膜外,所制备的多种复合膜的甲醇透过系数均低于Nafion115膜. 展开更多

关键词 直接甲醇燃料电池 磺化杂萘联苯聚醚酮 磷钨酸 质子导电性 甲醇透过性

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气液两相流对直接接触膜蒸馏传质强化和阻垢性能研究 被引量：3

7

作者 邓会宁 马淑洁 +2 位作者 张伟 张忠明 张少峰 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期595-603,共9页

系统研究了气液两相流对板框式膜组件内直接接触膜蒸馏过程的传质强化特性和阻垢性能,结合对流道内气泡尺寸和流动特性的观察和定量分析,讨论了不同进料温度、进料浓度、进气流量和进料流量条件下鼓泡对膜蒸馏的传质强化效果.研究结果表... 系统研究了气液两相流对板框式膜组件内直接接触膜蒸馏过程的传质强化特性和阻垢性能,结合对流道内气泡尺寸和流动特性的观察和定量分析,讨论了不同进料温度、进料浓度、进气流量和进料流量条件下鼓泡对膜蒸馏的传质强化效果.研究结果表明:在相同鼓泡强度下,低进料温度和高进料浓度的系统由于温差极化和浓差极化更严重,鼓泡对传质的强化效果更显著;随着进气流量的增加,气泡尺寸增大,气泡的上升速度随气泡尺寸先增大后减小,对膜通量的提高比也先增加后减小.50~100 mm^(2)的气泡具有最快的上升速度,对膜面边界层扰动最强,传质强化效果最好;大于100 mm^(2)的气泡由于体积过大,受到来自隔网、壁面的阻力也会更大,导致气泡的上升速率减小,且过大的气泡尺寸使料液与膜壁接触面积减小,导致有效传质面积减小,强化效果减弱.随着进料流量提高,隔网对气泡的剪切作用增强,气泡变小,最佳进气流量增大.研究结果也表明鼓泡能提升高盐溶液浓缩过程的水通量,推迟晶体在膜面沉积发生的时间,显著减缓结垢层的增长速度.研究结果将为气液两相流对膜分离过程的传质强化研究提供重要参考. 展开更多

关键词 直接接触膜蒸馏 过程强化 气液两相流 极化现象 传质

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含杂萘联苯结构聚合物膜的直接甲醇燃料电池性能 被引量：4

8

作者 邓会宁 王宇新 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第2期187-191,共5页

质子交换膜是直接甲醇燃料电池(DMFC)的关键组成部分.通过磺化制备了磺化杂萘联苯聚醚酮(SPPEK)、磺化杂萘联苯聚醚砜(SPPES)和磺化杂萘联苯聚醚砜酮(SPPESK)三种含杂萘联苯结构的新质子交换膜,测试了其热稳定性、质子导电性和甲醇透过... 质子交换膜是直接甲醇燃料电池(DMFC)的关键组成部分.通过磺化制备了磺化杂萘联苯聚醚酮(SPPEK)、磺化杂萘联苯聚醚砜(SPPES)和磺化杂萘联苯聚醚砜酮(SPPESK)三种含杂萘联苯结构的新质子交换膜,测试了其热稳定性、质子导电性和甲醇透过性能.SPPESK的热分解温度比相近离子交换容量(IEC)的SPPEK和SPPES约低100℃,三种膜均具有良好的导电和阻醇性能;分别以三种膜为电解质组装DMFC考察了其性能,DMFC的开路电压随膜的阻醇性的提高而增大,三种膜的开路电压均高于Nafion115膜,但在较高电流密度的区域三种新膜的性能均比Nafion115膜差. 展开更多

关键词 杂萘联苯聚合物 直接甲醇燃料电池 质子交换膜 质子电导率 透醇性能

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燃料电池用质子交换膜的研究进展 被引量：4

9

作者 邓会宁 王宇新 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期44-47,共4页

质子交换膜是质子交换膜燃料电池(PEMFC)的关键部件之一,它能起到分隔燃料和氧化剂、传导质子和绝缘电子的作用,其性能和寿命直接决定电池的性能和寿命。从膜材料的角度分类,综述了质子交换膜燃料电池用主链含氟聚合物膜、元素有机聚合... 质子交换膜是质子交换膜燃料电池(PEMFC)的关键部件之一,它能起到分隔燃料和氧化剂、传导质子和绝缘电子的作用,其性能和寿命直接决定电池的性能和寿命。从膜材料的角度分类,综述了质子交换膜燃料电池用主链含氟聚合物膜、元素有机聚合物膜以及芳香族碳氢化合物膜的特性和研究现状。 展开更多

关键词 燃料电池 质子交换膜 NAFION膜

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燃料电池过程的效率 被引量：3

10

作者 邓会宁 王宇新 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期15-18,共4页

燃料电池是通过电化学过程将化学能直接转化为电能的装置。文章分析了燃料电池过程的理想效率和实际效率,并讨论了燃料电池与热机联合过程的理想效率和实际效率。燃料电池过程的理想效率随电池工作温度而变化,但包含可逆热机的联合过程... 燃料电池是通过电化学过程将化学能直接转化为电能的装置。文章分析了燃料电池过程的理想效率和实际效率,并讨论了燃料电池与热机联合过程的理想效率和实际效率。燃料电池过程的理想效率随电池工作温度而变化,但包含可逆热机的联合过程的理想效率等于在环境温度下工作的燃料电池的理想效率,与燃料电池工作温度无关。燃料电池的效率不但取决于反应物的种类,还取决于其相态。实际电池效率因极化现象和实际电流低于反应物消耗产生的期望电流而低于理想效率。 展开更多

关键词 燃料电池 理想效率 实际效率 卡诺效率

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氧化石墨烯/聚电解质层层自组装制备单价离子选择性膜(英文) 被引量：10

11

作者 赵胜君 张伟 +1 位作者 邓会宁 刘伟 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第3期723-727,共5页

采用层层自组装法在改性聚丙烯腈(PAN)膜表面交替沉积聚乙烯亚胺(PEI)和聚丙烯酸-氧化石墨烯(PAA-GO)混合液,制得了单价离子选择性复合膜。X射线衍射(XRD)测试结果表明成功合成了氧化石墨烯(GO)并在复合膜中均匀分散。扫描电镜(SEM)观... 采用层层自组装法在改性聚丙烯腈(PAN)膜表面交替沉积聚乙烯亚胺(PEI)和聚丙烯酸-氧化石墨烯(PAA-GO)混合液,制得了单价离子选择性复合膜。X射线衍射(XRD)测试结果表明成功合成了氧化石墨烯(GO)并在复合膜中均匀分散。扫描电镜(SEM)观察结果证实了多层聚电解质PEI/PAA-GO成功地组装在基膜上,并用紫外-可见(UV-Vis)光谱进一步证实了组装过程的均匀性和连续性。接触角和性能测试表明加入GO后,复合膜的亲水性和单价阳离子的选择性明显增大。这种高通量、高选择性的防污复合膜在分离和水的软化方面有很好的应用前景。 展开更多

关键词 多层结构 层层自组装 沉积 氧化石墨烯 选择性

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海水浓缩过程钙的结晶动力学 被引量：3

12

作者 陈建新 袁俊生 +2 位作者 邓会宁 纪志永 苏敏 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期420-420,共1页

中国水资源总量为24690亿立方米,但人均水资源1873立方米,仅为世界人均占有量的四分之一,被联合国列为世界少数几个贫水国之一。由于水资源问题严重制约中国经济的快速增长,因此《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006～2020年)》中... 中国水资源总量为24690亿立方米,但人均水资源1873立方米,仅为世界人均占有量的四分之一,被联合国列为世界少数几个贫水国之一。由于水资源问题严重制约中国经济的快速增长,因此《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006～2020年)》中已把发展海水及其资源的综合利用技术作为优先发展的主题之一。对于海水淡化或海水的循环利用,由于海水中存在Na+、Ca2+、Mg2+、CO32-、Cl-、SO42-等离子,随着浓缩倍数的增加,pH值或温度的提高,比较难溶解的物质尤其是碳酸钙等就会结晶析出,在膜表面或换热管表面形成白色的硬垢,导致系统压力升高、产水量下降,严重的还会造成设备表面的损伤,使系统脱盐率或换热效率大大降低,并可能带来安全隐患。结垢严重时常被迫停车清洗,不仅影响生产,而且能耗和物耗随之增加,直接影响效益。换热设备结垢过程不仅是一个能量传递,动量传递和质量传递过程,而且也是一个涉及化学或生化反应的物理化学过程。因此系统地研究海水浓缩过程的结晶动力学对解决海水浓缩结晶成垢问题具有重要的经济价值和科学价值。随着海水的浓缩,碳酸钙将结晶析出。本文通过测定海水结晶过程中钙离子浓度变化,探讨海水浓缩过程中钙的结晶动力学,并考察了温度、pH值、海水浓度、晶种量对碳酸钙结晶的影响。结果表明:温度、pH值、浓度、晶种量对碳酸钙结晶速率存在较大影响。温度越高或pH值越高,过饱和度越大,碳酸钙结晶速率常数增加,结晶速率越快。海水浓度越高,相应的各种盐含量增加,使碳酸钙结晶速率加快。添加晶种量越大,碳酸钙结晶达到平衡的时间将越短。 展开更多

关键词 海水浓缩 碳酸钙 结晶动力学 温度 PH值

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电渗析-真空膜蒸馏集成膜法回收离子液体 被引量：2

13

作者 刘燕 夏天天 +3 位作者 孙位仕 万印华 沈飞 邓会宁 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期3905-3913,共9页

为了达到最大限度回收离子液体循环再利用的目的,用电渗析-真空膜蒸馏集成膜法浓缩低浓度质量分数(下同)为1%~5%的离子液体水溶液,实现了有效可操作的膜集成浓缩过程控制。分析了膜集成过程中电渗析施加电压、料液初始浓度和料液体积比... 为了达到最大限度回收离子液体循环再利用的目的,用电渗析-真空膜蒸馏集成膜法浓缩低浓度质量分数(下同)为1%~5%的离子液体水溶液,实现了有效可操作的膜集成浓缩过程控制。分析了膜集成过程中电渗析施加电压、料液初始浓度和料液体积比等操作参数对优化工艺的影响,获得了此电渗析过程的最高浓缩浓度。当电渗析可浓缩[AMIM]Cl至最大浓度时,即可切换至真空膜蒸馏过程深度浓缩,最终可将[AMIM]Cl水溶液浓缩至48.2%。 展开更多

关键词 电渗析 真空膜蒸馏 集成膜法 回收 离子液体 浓度

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正渗透技术浓缩氯碱阳极淡盐水 被引量：3

14

作者 刘燕 张铭元 +2 位作者 王军 李洪 邓会宁 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期96-103,共8页

采用正渗透(FO)技术对离子膜法制烧碱中产生的阳极淡盐水进行浓缩,开发阳极淡盐水浓缩新工艺.以脱氯后的淡盐水为原料,饱和盐水为汲取液,研究了膜活性层朝向、膜面流速及原料液温度对FO过程纯水透过通量的影响,并对FO过程的淡盐水浓缩... 采用正渗透(FO)技术对离子膜法制烧碱中产生的阳极淡盐水进行浓缩,开发阳极淡盐水浓缩新工艺.以脱氯后的淡盐水为原料,饱和盐水为汲取液,研究了膜活性层朝向、膜面流速及原料液温度对FO过程纯水透过通量的影响,并对FO过程的淡盐水浓缩效果和膜污染情况进行了研究,验证了该浓缩工艺的可行性.结果表明,压力延迟渗透(PRO)模式水通量要高于FO模式,在处理高浓度料液时,外浓差极化和内浓差极化均对水通量有较明显的影响;提高进料膜面错流流速,水通量增加,且对PRO模式比对FO模式影响更明显;进料温度升高,膜的水通量提高.两种运行模式下均能将淡盐水浓缩至300g/L以上,满足盐水循环使用要求.浓缩过程中未见明显盐结晶导致的膜污染发生.用工艺液体饱和盐水作汲取液,避免了稀释后汲取液的回收问题,实现了FO过程中真正的低能耗,为FO过程在工业中的大规模推广应用提供了新思路. 展开更多

关键词 正渗透 烧碱 淡盐水 浓缩 饱和盐水

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超疏水聚偏氟乙烯复合微孔膜的制备及性能 被引量：2

15

作者 王志英 韩承志 +2 位作者 于泳波 邓会宁 李春利 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期673-680,共8页

提出了一种超疏水聚偏氟乙烯(PVDF)复合微孔膜的制备方法。以相转化法制备的PVDF膜为基膜,通过恒压过滤将多壁碳纳米管(MWCNTs)沉积到PVDF基膜表面,再经聚二甲基硅氧烷(PDMS)溶液修饰,可制得接触角达162°、滚动角约10°的PVDF... 提出了一种超疏水聚偏氟乙烯(PVDF)复合微孔膜的制备方法。以相转化法制备的PVDF膜为基膜,通过恒压过滤将多壁碳纳米管(MWCNTs)沉积到PVDF基膜表面,再经聚二甲基硅氧烷(PDMS)溶液修饰,可制得接触角达162°、滚动角约10°的PVDF复合微孔膜。用原子力显微镜和扫描电镜对膜表面进行结构分析,并测试了膜的接触角、气通量和机械强度等性能,考察了MWCNTs及PDMS浓度对膜结构和性能的影响。研究表明,CNTs在具有微米级粗糙度的基膜上强化了纳米结构,提高了膜的粗糙度,PDMS降低了膜的表面能,二者协同作用使复合膜的接触角大幅提高,滚动角显著下降。与高度疏水的PVDF基膜相比,PVDF复合膜的疏水性大幅提高,断裂伸长率加倍,在模拟海水真空膜蒸馏过程中,保持了较高的传质通量和截留率,具有更好的操作稳定性和抗污染性能。 展开更多

关键词 膜 制备 聚偏氟乙烯 过滤 碳纳米管 超疏水

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反应精馏合成氯乙酸甲酯新工艺过程研究 被引量：2

16

作者 李柏春 杜慧丽 +1 位作者 薛西西 邓会宁 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期16-21,共6页

提出了反应精馏合成氯乙酸甲酯的一种新工艺。首先运用化工软件对反应精馏过程进行模拟优化,其结果为:精馏段理论板数为6块板,反应段理论板数为10块板,回流比为0.6,水相回流率为0.15,釜酸质量分数在22%—37%左右,塔顶得到质量分数为93.3... 提出了反应精馏合成氯乙酸甲酯的一种新工艺。首先运用化工软件对反应精馏过程进行模拟优化,其结果为:精馏段理论板数为6块板,反应段理论板数为10块板,回流比为0.6,水相回流率为0.15,釜酸质量分数在22%—37%左右,塔顶得到质量分数为93.3%的氯乙酸甲酯。再对脱水塔进行优化,精制后氯乙酸甲酯质量分数为99.98%。在模拟基础上,进行反应精馏小试实验,最终确定回流比为1,水相回流率为0.2,釜酸质量分数在28%—40%,塔顶有机相中氯乙酸甲酯质量分数为93.74%,后续对粗酯进行简单脱水,即可得到质量分数高于99.5%的氯乙酸甲酯。将精馏塔小试结果与模拟结果相比较,误差均小于10%,验证了模拟计算的可靠性。 展开更多

关键词 反应精馏 氯乙酸甲酯 模拟 小试实验

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考虑有效能和环境影响的反渗透脱硼海水淡化操作优化 被引量：1

17

作者 杜亚威 戴江波 +3 位作者 李亚新 龚泉羽 邓会宁 解利昕 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期11-18,共8页

建立了反渗透过程机理模型和产水分流设计的网络模型,对每个设备的有效能损失情况进行分析,由生命周期评估方法将反渗透装置的环境影响量化为吨水温室气体CO_(2)排放量,针对产水需求和进水温度变化,系统流程设计方案同时考虑能耗、装置... 建立了反渗透过程机理模型和产水分流设计的网络模型,对每个设备的有效能损失情况进行分析,由生命周期评估方法将反渗透装置的环境影响量化为吨水温室气体CO_(2)排放量,针对产水需求和进水温度变化,系统流程设计方案同时考虑能耗、装置规模和环境影响,通过调节产水分流比例和操作条件进一步降低能耗和环境影响,提高能量利用效率,使得产水满足饮用水中硼含量的标准,虽然反渗透膜元件有所增加,但能耗可降低13.8%,热力学第二定律效率可由27.96%增加至31.66%,产水生态环境影响可降低13.4%,为中试及工程规模化应用提供技术支撑。 展开更多

关键词 海水淡化 脱硼 运行调度 有效能 环境影响

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响应曲面法优化垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的研究 被引量：8

18

作者 王营 刘燕 +2 位作者 邓会宁 张伟 张少峰 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1259-1262,1279,共5页

在单因素实验的基础上通过响应曲面法对垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的实验因素(水洗温度、搅拌转速、水洗时间、水洗液固比)进行优化。结果表明,4个因素对飞灰水洗脱氯的影响程度大小为:水洗液固比>水洗时间>水洗温度>搅拌转速。优... 在单因素实验的基础上通过响应曲面法对垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的实验因素(水洗温度、搅拌转速、水洗时间、水洗液固比)进行优化。结果表明,4个因素对飞灰水洗脱氯的影响程度大小为:水洗液固比>水洗时间>水洗温度>搅拌转速。优化条件为:水洗液固比10 mL/g、水洗时间28 min、水洗温度30℃、搅拌转速450 r/min、水洗2次,此时氯离子洗脱率可以达到93.3%。将水洗飞灰代替3%(质量分数)的水泥原料生产水泥产品,可以达到《通用硅酸盐水泥》(GB 175—2007)规定的水泥中氯离子质量分数不得大于0.06%的要求。 展开更多

关键词 飞灰 水洗 响应曲面法 脱氯

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二氧化钛调控基膜结构对氧化石墨烯复合膜性能的影响 被引量：2

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作者 牛敬苒 邓会宁 +2 位作者 张伟 胡柏松 张少峰 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期2850-2856,共7页

以聚醚砜(PES)超滤膜为基膜,通过聚多巴胺(PDA)表面改性后压力沉积不同量的二氧化钛(TiO2)纳米粒子作为基底,再沉积氧化石墨烯(GO)片层制得TiO2/GO复合分离膜,重点考察基膜表面形貌对GO膜分离性能的影响。通过扫描电子显微镜、接触角测... 以聚醚砜(PES)超滤膜为基膜,通过聚多巴胺(PDA)表面改性后压力沉积不同量的二氧化钛(TiO2)纳米粒子作为基底,再沉积氧化石墨烯(GO)片层制得TiO2/GO复合分离膜,重点考察基膜表面形貌对GO膜分离性能的影响。通过扫描电子显微镜、接触角测试仪、固体表面Zeta电位分析仪、X射线衍射分析仪等对有无TiO2沉积层的GO复合膜进行表征,并考察TiO2沉积量对GO复合膜分离性能的影响。结果表明,TiO2纳米粒子以团簇状态均匀分布在改性的超滤膜表面,随TiO2沉积量的增加,团簇密度增大,GO沉积后表层的峰谷结构更为明显,但表层的层间距并无明显改变。TiO2/GO复合膜的水通量随TiO2沉积量的增加而明显增大,TiO2的沉积对GO沉积量低的复合膜通量的影响更明显,当GO沉积量为4.11μg/cm^2,TiO2沉积量为20.55μg/cm2时,复合膜的水通量较无TiO2的复合膜提高了108.38%。复合膜对无机盐溶液的截留性能主要基于膜表面所带负电的道南排斥作用,TiO2/GO复合膜对刚果红的截留率在99%以上,对甲基橙的截留率可达82%,TiO2层的加入并未降低复合膜的截留效果。 展开更多

关键词 二氧化钛 氧化石墨烯 膜 制备 纳米粒子

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膜分离技术在离子液体回收中的研究进展 被引量：2

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作者 夏天天 刘燕 +3 位作者 沈飞 尹新旺 邓会宁 万印华 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期48-52,共5页

重点梳理了利用渗透气化、纳滤、反渗透、电渗析和膜蒸馏等膜分离技术分离回收离子液体的研究进展,并对不同膜分离技术分离回收离子液体的特点和该领域回收离子液体的应用前景做了分析。

关键词 膜分离技术 分离 回收 离子液体

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