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超声波强化膜分离及清洗的研究进展? 超声波强化膜分离及清洗的研究进展 Study and Progress in Intensified Ultrasonic Treatment of Membrane Separation and Cleaning 郑 毅 李广魏 谢建治? 孟虹。 (1.天津大学管理学院天津300072):(2.河北农业大学资环学院保定071001); (3 天津市华水自来水建设有限公司 天津 30001 2) 摘要综述了超声波强化膜分离与膜清洗的机理.国内外超声波强化膜分离与清洗的研究现状以及影响该技术运用 的问题所在。现有的研究成果表明:通过低功率超声波辐射处理污染膜可以减缓运行过程中的浓差极化及膜污染.而如何 优化操作参数、如何减小超声波对膜体损害是近期的研究重点。 关键词超声处理膜分离膜清洗膜污染 [ ]查看更多 0个回答 . 4人已关注
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配合煤炼焦时硫分转化规律的研究? 众所周知,硫是焦炭中的有害杂质,为降低焦炭中的硫含量、优化焦炭质量,研究配合煤炼焦时硫分的转化情况是十分必要的。为此,我们进行了一系列40kg小焦炉试验,进行模拟配煤试验,找出了单种煤硫分与配合煤炼焦时所得焦炭硫分的关系,对预测焦炭质量、避免焦炭中硫分过高具有积极的意义。 1 试验的提出 1.1 单种煤、配合煤及焦炭间的硫含量关系 煤中硫含量属于化学性质指标,配合煤仅是单种煤的物理配合,相互之间的关系属于加和性质。配合煤硫分可按单种煤硫分加和法计算,也可直接测定。 在炼焦过程中,煤中的硫酸盐和硫化铁部分转化为FeS , CaS , FenS(n+1)而残留在焦炭中(S残);另一部分有机硫则转化为气态 硫化物 ,在流经高温焦炭层缝隙时,部分与焦炭反应生成复杂的硫碳复合物(S复)而转入焦炭中,其余部分则随煤气排出(S气),随 焦炉煤气 带出的硫量因煤中硫的存在形态及炼焦最终温度而异。 由煤到焦炭的过程,受热解、焦炭产率(或叫成焦率)和硫的形态影响,其中成焦率大,相对转化率就较大;有机硫多,转化进入焦炭中的硫就少。 1.2 “硫滞留值”概念的提出 因有机硫与无机硫在炼焦时的转化情况不一样,且比较复杂,如果想直接从煤中有机硫和无机硫的含量入手就比较困难。本文从研究单种煤含硫的角度出发,发现单种煤在炼焦时,焦炭中硫与单种煤中硫的比值波动很大,于是提出了“硫滞留值”的概念,通过这个值来帮助研究配合煤炼焦时硫转化的情况,对于较好地预测焦炭的硫含量、更好地实现炼焦配煤具有积极的意义。 硫滞留值=(焦炭含硫量/配合煤含硫量)×100% 1.3 试验方案的提出 2006年10月~2007年10月期间,中润公司在分析日常化验数据时发现,几次更换配煤比后,配合煤中硫分的波动与焦炭硫分的波动并不一致。为此,我们进行了一系列试验,首先研究单种煤炼焦时的硫分变化情况,再进行不同煤种配煤炼焦的试验,通过试验找出了其中的规律来指导生产。 2 试验原料及方法 2.1 试验原料 中润公司所用的炼焦煤有60%~70%来自开滦各大煤矿,其余的煤种主要来自山西各煤矿,这些煤种的煤源稳定,煤质波动不大,单种煤炼焦时,硫分的波动也不大。 2.2 试验方法 所有单种煤、配合煤的试验数据均来自40kg小焦炉的炼焦试验。取40kg干基煤装入煤箱,推入预先升温至800℃的炭化室炉膛,并迅速关闭炉门,通电打开燃烧室 控制仪 表,进入800~1050℃的升温程序,结焦时间控制在14h左右,焦饼中心温度达到950℃时出炉。 硫分的分析方法依据国家标准GB/T 214-1996《煤中全硫的测定方法》及GB/T 2286-1991《焦炭全硫含量的测定方法》测定。 3 试验数据及分析 3.1 原料煤分析 各原料煤的工业分析结果见表1。 3.2 配煤方案 各种配煤方案见表2。 表 1 原料煤的工业分析数据 序号 煤 种 Ad % Vdaf % St , % 硫的滞后值 % 煤中硫 焦中硫 1 吕家坨焦煤 10.46 22.63 0.75 0.66 88.00 2 屯兰焦煤 9.55 21.10 0.76 0.66 86.84 3 孝义焦煤 9.96 25.62 0.91 0.84 92.31 4 孝西焦煤 9.07 22.23 0.93 0.78 83.87 5 柳林焦煤 9.10 19.80 1.04 0.82 78.85 6 西曲焦煤 10.26 19.76 1.06 0.92 86.79 7 吕梁焦煤 7.94 22.46 0.99 0.83 83.84 8 范各庄肥煤 10.84 30.08 0.98 0.81 82.65 9 钱营肥煤 10.88 32.99 0.83 0.68 81.93 10 唐山矿1/3焦煤 11.58 32.05 0.48 0.48 100.00 11 三给瘦煤 9.66 15.11 0.99 0.83 83.84 12 红墙弱黏煤 5.94 33.17 0.54 0.49 90.74 13 巨强弱黏煤 5.87 32.51 0.48 0.48 100.00 14 兴旺弱黏煤 5.55 30.67 0.48 0.42 87.50 注:唐山矿1/3焦煤、巨强弱黏煤中硫的滞留值达到100%,可能是这些煤中有机硫含量高,不易清除,在结焦时全硫率反而会因质量的减少而增高。 表 2 10 个配煤方案的配煤比 配煤 序号 吕家坨焦煤 屯兰焦煤 西曲焦煤 柳林焦煤 范各庄肥煤 唐山矿1/3焦煤 兴旺弱黏煤 1 20 8 9 25 18 20 2 20 8 9 25 18 20 配煤 序号 吕家坨焦煤 通化焦煤 范各庄肥煤 唐山矿1/3焦煤 黑龙江1/3焦煤 玉丰弱黏煤 红墙弱黏煤 巨强弱黏煤 3 18 21 18 20 5 5 13 4 18 21 18 20 5 5 13 配煤 序号 吕家坨焦煤 屯兰焦煤 柳林焦煤 范各庄肥煤 钱营肥煤 唐山矿1/3焦煤 兴旺弱黏煤 汇海弱黏煤 5 17 8 12 13 10 20 16 4 6 20 5 12 13 10 20 16 4 配煤 序号 吕家坨焦煤 孝义焦煤 吕梁焦煤 范各庄肥煤 钱营肥煤 唐山矿1/3焦煤 兴旺弱黏煤 三给瘦煤 7 22 8 7 10 15 20 13 5 8 22 8 7 10 15 20 11 7 配煤 序号 吕家坨焦煤 孝义焦煤 吕梁焦煤 范各庄肥煤 钱营肥煤 唐山矿1/3焦煤 兴旺弱黏煤 青瓷窑气煤 三给瘦煤 9 22 8 7 10 15 20 13 5 10 22 8 7 10 10 20 13 5 5 3.3 各配合煤、焦炭的硫分及滞留值 配合煤、焦炭中的硫分及滞留值见3. 表 3 配合煤、焦炭硫分及滞留值 序号 配煤的含硫量St % 焦炭含硫量St % 硫的滞留值 % 1 0.76 < TD> [td=1,1,133] 0.62 81.58 2 0.76 0.67 88.16 3 0.74 0.67 90.54 4 0.76 0.67 88.16 5 0.79 0.70 88.61 6 0.80 0.72 90.00 7 0.86 0.76 88.37 8 0.88 0.76 86.36 9 0.86 0.73 84.88 10 0.87 0.72 82.76 3.4 数据分析 比较1号与2、3号与4、5号与6号的配煤方案,均是同类煤种间的变换(焦煤与焦煤,弱黏煤与弱黏煤)其共同的规律是:单种煤中硫滞留值低的配煤((1、4、5号),其配合煤炼焦时硫滞留值也低。比较7号与8、9号与10号配煤方案,是不同类煤种间的变换(弱黏煤与瘦煤,肥煤与瘦煤)。其中的区别是单种煤的硫滞留值低的配合煤炼焦时,硫滞留值不一定低,其规律性不强,各煤之间的相互影响也需要进一步研究。 4 结论 通过40kg小焦炉试验,可得到各单种煤的硫滞留值,从而进一步判断煤质。但要注意的是,该试验应建立在煤种比较稳定的基础上,如果煤质波动比较大,单种煤的硫滞留值会有变化。 (1)试验表明,配合煤炼焦时若是同类煤种间的变换,单种煤的硫滞留值与配合煤炼焦时硫滞留值的变化一致。 (2)若不是同类煤种间的变换,规律性不强,各煤种之间的相互影响需要进一步研究。 (3)通过各单种煤的硫滞留值的比较,可在煤质硫分指标区不大的情况下,选择硫滞留值较低的煤种来炼焦,以此来更好地控制焦炭中的硫含量。 查看更多 1个回答 . 4人已关注
求助LNG绕管式的运行工况? 硕士开题导师给的题目是LNG绕 管式换热器 的设计,涉及到相变和传热,想找一篇有实验数据的文献一直找不到比较全的,向大家求助! 运行工况主要包括天然气进出口的温度压力,壳程 制冷剂 的温度压力, 换热器 的类型(几根管)、尺寸、换热面积等等,求助大家!! 查看更多 2个回答 . 3人已关注
技术求助:如何提高水压? 如何提高水压.给说说呀.查看更多 5个回答 . 2人已关注
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液相色谱柱地选择? 液相色谱的柱子通常分为正相柱和反相柱。正相柱大多以硅胶为柱,或是在硅胶表面键合 -CN,-NH3 等官能团的键合相硅胶柱;反相柱填料主要以硅胶为基质,在其表面键合非极性的十八烷基官能团( ODS )称为 C18 柱,其它常用的反相柱还有 C8,C4,C2 和苯基柱等。另外还有 离子交换柱 , GPC 柱,聚合物填料柱等。本文重点介绍反相色谱柱的选择和使用: 一、反相色谱柱的选择 1 .柱子的 PH 值使用范围 反相柱优点是固定相稳定,应用广泛,可使用多种溶剂。但硅胶为基质的填料,使用时一定要注意流动相的 PH 范围。一般的 C18 柱 PH 值范围都在 2-8 ,流动相的 PH 值小于 2 时,会导致键合相的水解;当 PH 值大于 7 时硅胶易溶解;经常使用缓冲液固定相要降解。一旦发生上述情况,色谱柱人口处会塌陷。同样填料各种不同牌号的色谱柱不尽相同。如果流动相 PH 较高或经常使用缓冲液时,建议选择 PH 范围大的柱子,例如戴安公司的 Acclaim 柱 PH 2-9 或 Zorbax 的 PH 2-11. 5 的柱子。 2 .填料的端基封尾(或称封口) 把填料的残余硅羟基采用封**术进行端基封尾,可改善对极性化合物的吸附或拖尾;含碳量增高了,有利于不易保留化合物的分离;填料稳定性好了,组分的保留时间重现性就好。如果待分析的样品属酸性或碱性的化合物,最好选用填料经端基封尾的色谱柱。 3 .戴安公司 Acclaim 柱子介绍 — 极性封尾 C16 固定相柱 戴安公司有 28 种类型的柱子, Acclaim 反相柱填料高纯,金属含量极低,完全封尾。 PH 2-9 范围内兼容,低流失,高柱效。尤其是 2003 年推出的 Acclaim 极性封尾 C16 柱,是最先商品化的磺酰氨 -O 链接键的色谱柱,具极低的硅羟基活性,能在极性溶剂甚至 100% 水的条件下长期使用。对酸性和碱性化合物有极为尖锐的好的色谱峰形,与现有的一流色谱柱相比有更好的立体选择性。(下图是 Acclaim 极性封尾 C16 柱和市售极性封尾一流色谱柱分离酸性化合物谱图的比较) 二、 液相色谱柱 的使用 色谱柱在使用前,最好进行柱的性能测试,并将结果保存起来,作为今后评价柱性能变化的参考。在做柱性能测试时要按照色谱柱出厂报告中的条件进行 ( 出厂测试所使用的条件是最佳条件 ) ,只有这样,测得的结果才有可比性。但要注意:柱性能可能由于所使用的样品、流动相、柱温等条件的差异而有所不同。 1 、样品的前处理 a 、最好使用流动相溶解样品。 b 、使用预处理柱除去样品中的强极性或与柱填料产生不 可逆吸附的杂质。 c 、使用 0.45&micro;m 的过滤膜过滤除去微粒杂质。 2 、流动相的配制 液相色谱是样品组分在柱填料与流动相之间质量交换而达到分离的目的,因此要求流动相具备以下的特点: a 、流动相对样品具有一定的溶解能力,保证样品组分不会沉淀在柱中 ( 或长时间保留在柱中 ) 。 b 、流动相与样品不产生化学反应 c 、流动相的黏度要尽量小,以便得到好的分离效果;降低柱压降,延长泵的使用寿命 ( 可运用提高温度的方法降低流动相的黏度 ) 。 d 、流动相的物化性质要与使用的检测器相适应。如使用 UV 检测器,最好使用对紫外吸收较低的溶剂配制。 e 、流动相沸点不要太低,否则容易产生气泡,导致实验无法进行。 f 、在流动相配制好后,一定要进行脱气。除去溶解在流动相中的微量气体既有利于检测,还可以防止流动相中的微量氧与样品发生作用。 3 、流动相流速的选择 因柱效是柱中流动相线性流速的函数,使用不同的流速可得到不同的柱效。对于一根特定的色谱柱,要追求最佳柱效,最好使用最佳流速。对内径为 4.6mm 的色谱柱,流速一般选择 1ml / min ,对于内径为 4.0mm 柱,流速 0.8ml / min 为佳。 当选用最佳流速时,分析时间可能延长。可采用改变流动相的洗涤强度的方法以缩短分析时间 ( 如使用反相柱时,可适当增加甲醇或乙腈的含量 ) 。 注意: a .含水流动相最好在实验前配制,尤其是夏天使用缓冲 溶液作为流动相不要过夜。最好加入叠氮化钠,防止细菌生长。 b .流动相要求使用 0.45 &micro;m 滤膜过滤,除去微粒杂质。 c .使用 HPLC 级溶剂配制流动相,使用合适的流动相可延长色谱柱的使用寿命,提高柱性能。 三. 色谱柱的维护 1. 色谱柱的平衡 反相色谱柱由工厂测试后是保存在乙腈 / 水中的。新柱应先使用 10 - 20 倍柱体积的甲醇或乙腈冲洗色谱柱。请一定确保您分析样品所使用的流动相和乙腈 / 水互溶。 每天用足够的时间以流动相来平衡色谱柱,您就会在处理问题方面获得最大的 " 补偿 " ,而且您的色谱柱的寿命也会变得更长!操作步骤: a. 平衡开始时将流速缓慢地提高,用流动相平衡色谱柱直到获得稳定的基线(缓冲盐或 离子对试剂 流速如果较低,则需要较长的时间来平衡) b. 如果使用的流动相中含有缓冲盐,应注意用纯水 " 过渡 " 即每天分析开始前必须先用纯水冲洗 30 分钟以上再用缓冲盐流动相平衡; 分析结束后必须先用纯水冲洗 30 分钟以上除去缓冲盐之后再用甲醇冲洗 30 分钟保护柱子。 2 . 色谱柱的再生 长期使用的色谱柱,往往柱效会下降(柱子的理论塔板数减低)。可以对色谱柱进行再生,在有条件的实验室应使用一个廉价的泵进行柱子的再生。  建议用来冲洗柱子的溶剂体积 色谱柱尺寸 柱体积 所用溶剂的体积 125-4mm 1.6ml 30ml 250-4 mm 3.2ml 60ml 250-10mm 20ml 400ml 选择再生方法: 极性固定相(如 Si , NH2* , DIOL 基色谱填料)的再生: 正庚烷 → 氯仿 → 乙酸乙酯 → 丙酮 → 乙醇 → 水 ** 非极性固定相(如反相色谱填料 RP - 18 , RP - 8 , CN 等)的再生: 水 → 乙腈 → 氯仿(或异丙醇) → 乙腈 → 水 注意: a. 在对 NH2 改性的色谱柱进行再生时,由于 NH2 可能以铵根离子的形式存在,因此应该在水洗后用 0.1M 的氨水冲洗,然后再用水冲洗至碱溶液完全流出。 b. 0.05M 稀硫酸可以用来清洗已污染的色谱柱,如果简单的用有机溶剂 / 水的处理不能够完全洗去硅胶表面吸附的杂质,在水洗后加用 0.05M 稀硫酸冲洗非常有效。 3. 色谱柱的维护 a .使用预柱保护分析柱(硅胶在极性流动相 / 离子性流动相中有一定的溶解度) b .大多数反相色谱柱的 pH 稳定范围是 2 - 7.5 ,尽量不超过该色谱柱的 pH 范围 c .避免流动相组成及极性的剧烈变化 d .流动相使用前必须经脱气和过滤处理 e .如果使用极性或离子性的缓冲溶液作流动相,应在实验完毕柱子冲洗干净,并保存于甲醇或乙腈中 f .氯化物的溶剂对其有一定的腐蚀性,故使用时要注意,柱及连接管内不能长时间存留此类溶剂,以避免腐蚀。 查看更多 0个回答 . 1人已关注
反应精馏中,气态产物亚硝酸甲酯为什么会从塔底出来?? 各位马友,请问在反应精馏中,气态产物亚 硝酸甲酯 为什么会从塔底出来??压力5.0bar。塔底温度110度,塔顶温度50度,回流比1,塔板数15,反应段在5-10块板 查看更多 4个回答 . 3人已关注
简介
职业:北京外企人力资源服务青岛有限公司 - 化工工艺工程师
学校:西南民族大学 - 旅游与历史文化学院
地区:安徽省
个人简介:友谊是一棵可以庇荫的树。查看更多
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