天津市科技支撑计划(12ZCZDSF02200)
- 作品数:7 被引量:15H指数:3
- 相关作者:李保安刘军王世昌刘学晶高云霄更多>>
- 相关机构:天津大学清华大学天津市膜科学与海水淡化技术重点实验室更多>>
- 发文基金:天津市科技支撑计划国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域:化学工程更多>>
- 错流式中空纤维膜接触器脱除水中氨氮的实验研究被引量:3
- 2015年
- 采用矩形错流式中空纤维膜接触器进行脱除水中氨氮的实验研究,考察了操作条件对脱氨过程总传质系数(K)的影响。结果表明,料液p H和料液流速对总传质系数影响显著。料液p H=10.5时,料液流速由0.016 m/s增大到0.051 m/s,而硫酸浓度对总传质系数影响较小。实验获得了较高的K值,最高可达1.96×10-5 m/s。在最佳的脱氨条件下连续运行10 h,料液氨氮质量浓度由1 000 mg/L降至0.11 mg/L,具有广阔的工业化前景。
- 刘芮陆军李保安王宏涛王世昌
- 关键词:中空纤维膜接触器疏水膜脱氨
- 聚丙烯中空纤维换热器的数值模拟被引量:1
- 2017年
- 由于具有抗腐蚀和结垢的优点,中空纤维换热器在低温下的应用受到关注。为了提高中空纤维换热器的换热效率,以在换热器的壳程增加弓形折流挡板的方式对中空纤维换热器的结构进行了优化研究。利用Gambit 2.4软件,建立了管壳式中空纤维换热器模型;利用Fluent 6.3软件,进行有限体积分析计算。结果表明:数值模拟得到的换热器总传热系数和壳程压降与实验值的误差分别小于8%和6%。通过对比分析发现,在模拟范围内增加弓形折流挡板以后中空纤维换热器的总换热系数提高了21%左右,换热器壳程热阻占总热阻的比例从59%~70%降低到了46%~57%,换热器的壳程压降提高了约12%,但是壳程换热系数与壳程压降的比也明显升高。加弓形折流挡板的中空纤维换热器比无折流挡板的换热器具有更好的换热效率。
- 刘宝亮闫秀娟刘军赵捷李保安
- 关键词:数学模拟换热效率
- 减压膜蒸馏过程纤维膜表面热质传递特征模拟分析被引量:1
- 2016年
- 采用CFD数值模拟的方法,建立了错流式单根中空纤维减压膜蒸馏过程的三维计算模型,对纤维膜表面不同位置的局部热量和质量传递特征进行了研究。研究结果表明,纤维膜表面的速度分布、温度分布、对流传热系数分布以及蒸发速率均随着位置的改变而改变,且具有相似的规律,在相位角60°到90°之间有最大值,而在相位角0°和180°附近其值较小;料液流速显著影响纤维膜表面的热质传递参数的分布,蒸发速率和传热系数均随着流速的提高而增大;传热系数随着真空度的提高而迅速降低。本研究结果加深了对中空纤维减压膜蒸馏过程的认识,对膜过程强化具有指导意义。
- 刘军李保安
- 关键词:中空纤维减压膜蒸馏传热系数
- 高效脱盐膜蒸馏技术研究
- 对错流式减压膜蒸馏(VMD)脱盐过程和膜通量特征曲线进行了深入研究.模拟计算和设计了具有流体分布器的错流式膜组件及其流体分布曲线,比较了常规平流式膜组件和错流式膜组件的VMD过程.重点研究了错流式VMD RO浓水的脱盐淡...
- 王丽李畅王宏涛陆军龙伟严小军李保安王世昌
- 关键词:海水淡化
- 文献传递
- 高分子中空纤维蒸发器传热过程分析被引量:1
- 2017年
- 蒸发器广泛应用于化工、食品等行业,传统的金属管蒸发器由于其耐酸碱腐蚀性差、表面易结垢等弱点,一定程度上限制了其应用范围,而具有优良性能的高分子中空纤维管可有效解决这些问题,具有很好的应用前景。采用自制的高分子改性中空纤维管,制备出非金属换热器,并进行了蒸发传热实验。结果表明,高分子中空纤维蒸发器的性能与料液温度有密切关系,沸腾进料时蒸发器的传热系数、产水量和热量利用率均高于低温进料;传热热阻主要集中在管外蒸汽加热侧和管壁的导热性能,当沸腾进料时管壁热阻占总传热热阻的66%以上,而管内蒸发侧传热热阻所占比重较低,均低于15.3%,且随着料液流速的增大而降低到5%以下;随着料液温度的降低,蒸发过程的传热系数、能量利用效率以及产水量均显著下降。
- 韩磊刘军许凯李保安
- 关键词:传热热传导蒸发
- 错流式减压膜蒸馏海水淡化研究
- 本文对错流式减压膜蒸馏(VMD)海水淡化过程进行了研究.模拟计算和设计了具有流体分布器的错流式膜组件及其流体分布曲线,比较了常规平流式膜组件和错流式膜组件的VMD过程,研究了错流式VMD的特征曲线,重点研究了错流式VMD...
- 王丽王宏涛位红永李保安王世昌
- 关键词:海水淡化
- 文献传递
- 减压膜蒸馏热量回收过程研究被引量:4
- 2014年
- 减压膜蒸馏作为一种新型的脱盐技术在海水淡化和高盐废水处理等方面具有广泛的应用价值。针对解决减压膜蒸馏过程中热量消耗大的问题展开了探索性研究,研制出了1套三级热量回收式减压膜蒸馏组件,考察了不同操作条件对热量回收利用率的影响。研究结果表明,所设计的热量回收式组件能够有效回收利用减压膜蒸馏过程中的蒸汽潜热,而进料液温度、进料液流速和蒸汽透过侧真空度等操作条件都对其热量回收利用率具有一定程度的影响。为进一步提升减压膜蒸馏热量回收效率的研究和降低运行成本工艺技术的开发奠定了基础。
- 刘学晶李保安
- 关键词:减压膜蒸馏热量回收换热器中空纤维
- 纳米粒子超疏水改性聚偏氟乙烯膜的研究被引量:2
- 2014年
- 利用喷涂沉淀法对聚偏氟乙烯(PVDF)膜进行表面改性,考察了喷涂液中纳米粒子(NP)的浓度和纳米粒子与胶粘剂(PDMS)的质量比对聚偏氟乙烯改性膜性能的影响.测定了改性前后聚偏氟乙烯膜的表面接触角以及膜的结构变化,并研究了膜的抗润湿和抗污染性能.结果表明,当喷涂液中纳米粒子的质量浓度为1%,纳米粒子与胶粘剂的质量比为4:5时,膜表面接触角从102°提高到156°.在直接接触式膜蒸馏实验中,改性膜的抗润湿性能和抗污染性能均较改性前有较大的提高.
- 张婧李保安王琴王世昌
- 关键词:聚偏氟乙烯接触角膜蒸馏
- 膜蒸馏用PVDF抗复合污染膜的制备与测试被引量:3
- 2016年
- 为提高膜的抗污染能力,对聚偏氟乙烯(PVDF)平板膜进行表面涂覆改性,得到超疏水PVDF平板膜,再将超疏水PVDF平板膜进行表面亲水化改性,制备出超疏水/亲水复合PVDF膜。当PVDF的质量浓度为2%、聚乙二醇(PG)的质量浓度为39%、涂敷液温度为50℃、蒸发时间为10s、凝固浴温度为60℃时,超疏水PVDF平板膜接触角达到154.8°。表面亲水改性制得的PVDF超疏水/亲水复合膜的接触角为41°。然后研究了超疏水PVDF平板膜和PVDF超疏水/亲水复合膜的抗膜污染性能。结果显示,超疏水PVDF平板膜具有优良的抗无机污染性能和一定的抗有机污染性能;PVDF超疏水/亲水复合膜不仅具有优良的抗无机污染性能,而且其抗复合污染性能尤其是抗有机污染性能得到明显提升,为进一步构建高性能膜蒸馏抗污染膜提出了一个可行的技术方向。
- 李英高云霄李保安
- 关键词:聚偏氟乙烯亲水改性膜蒸馏