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关键词

绿色化工 5

反渗透 4

膜分离 4

渗透汽化 3

COVID-19 2

厌氧消化 2

双极板 2

反渗透膜 2

复合材料 2

影响因素 2

微流控 2

整体穿刺 2

纤维 2

纳滤 2

耐氯性 2

聚偏氟乙烯 2

聚酰胺 2

肝纤维化 2

膜材料 2

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PDMS中空纤维渗透汽化处理含盐有机废水

李俊俊,顾瑾,孙余凭,张林,雷乐成

《中国工程科学》 2014年 第16卷 第7期   页码 68-72

摘要:

本文以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为材料,乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)为交联剂,在聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维支撑表面通过交联反应制备出PDMS/PVDF中空纤维渗透汽化复合。采用扫描电子显微镜和全反射傅里叶红外光谱仪表征复合的形貌和结构变化。研究了对正丁醇-水、异丙醇-水及丙酮-水三种模拟含盐有机废水的分离效果,并考察了温度对性能的影响。结果表明:PDMS/PVDF中空纤维对这三种模拟含盐有机废水有较好的分离效果,操作温度为40 ℃ 时,的渗透通量分别为275.95 g/(m2·h)、322.16

关键词: 渗透汽化     PDMS     中空纤维     含盐有机废水    

我国中空纤维膜技术与产业发展战略研究

肖长发,何本桥,武春瑞,龚耿浩,蒋士成

《中国工程科学》 2021年 第23卷 第2期   页码 153-160 doi: 10.15302/J-SSCAE-2021.02.021

摘要:

中空纤维膜技术是解决当前全球面临的水资源与能源危机、环境污染等重大问题的共性关键技术之一,也是节能减排、清洁生产、系统效率与产品品质提升等实现高质量发展的重要技术支撑本文系统分析了中空纤维发展的战略需求、现状与趋势,指出了我国中空纤维膜技术在各个细分领域中存在的主要问题和未来创新重点,明确了2025年和2030年的发展目标。研究提出中空纤维超 / 微滤膜、高品质疏水、新膜技术、废旧回收 4 个方面的重点任务与要求,并从人才管理、创新投入、行业规范、国际合作 4 个方面给出了保障措施建议,以期为我国中空纤维产业高质量发展提供参考

关键词: 中空纤维材料,应用,可持续和高质量发展    

高效选择性PVDF中空纤维设计及除铯研究 Article

丁士元, 张利兰, 李阳, 候立安

《工程(英文)》 2019年 第5卷 第5期   页码 865-871 doi: 10.1016/j.eng.2019.07.021

摘要:

本研究通过一种简单有效的接枝方法成功制备了亚铁氰化铜/二氧化硅/聚偏氟乙烯(CuFC/SiO2/PVDF)中空纤维。PVDF中空纤维通过SiO2中间层将CuFC纳米颗粒固定以去除Cs。分别通过扫描电子显微镜和X射线能谱仪分析了改性表面形貌和化学组成。3层CuFC和0.5% SiO2负载制备的CuFC/SiO2/PVDF具有非常高的渗透通量(49 L·m-2·改性可以通过NH4NO3进行多次有效再生。因此,CuFC/SiO2/PVDF具有处理受Cs污染的放射性废水的工程应用潜力。

关键词: 铯去除     改性     亚铁氰化铜     聚偏氟乙烯    

陶瓷中空纤维内表面制备聚二甲基硅氧烷复合——从单通道到多通道 Article

董孜业, 朱海鹏, 杭颖婷, 刘公平, 金万勤

《工程(英文)》 2020年 第6卷 第1期   页码 89-99 doi: 10.1016/j.eng.2019.10.012

摘要:

中空纤维载体内表面沉积分离层制备中空纤维复合内膜为其工业应用提供更多机遇,然而目前仍面临诸多挑战。本文提出通过涂覆/错流法在单通道或多通道陶瓷中空纤维内表面制备聚二甲基硅氧烷(PDMS)复合。通过控制聚合物浓度和涂覆时间,优化了PDMS/陶瓷中空纤维复合内膜的纳米结构和分离性能。系统研究了陶瓷中空纤维内表面PDMS层的形成机理。优化的PDMS/陶瓷中空纤维复合内膜具有薄且无缺陷的分离层,用于60 ℃下1 wt%正丁醇-水混合物分离,通量高达约1800 g·m–2·h本文提出涂覆/错流的简便方法用于制备中空纤维内表面涂层,显现出巨大潜力,在材料、吸附剂、复合材料等领域具有广泛应用前景。

关键词: 陶瓷中空纤维     内膜     渗透汽化     聚二甲基硅氧烷     丁醇    

热致相分离法高性能聚偏氟乙烯中空纤维先进制备技术及应用

唐元晖,林亚凯,王晓琳

《中国工程科学》 2014年 第16卷 第12期   页码 24-34

摘要: 十年来清华大学化学工程系在先进材料制备及应用技术研究上开展了大量工作,以材料配方设计、材料先进制造、组件设计与应用为主线,突破多个技术难题和瓶颈,实现了热致相分离(TIPS)法高性能聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维的工业化。首先,基于对TIPS法成过程的热力学及动力学研究,制备出具有大通量、高强度、亲水性好的PVDF微孔;接着,有机结合材料加工和单元操作,形成PVDF中空纤维先进制造技术;最后针对不同的工业环境和市政要求,开发出不同规格的高性能组件。研究成果表明TIPS法突破了传统非溶剂致相转化法的限制,可以作为市政污水和工业废水处理的首选材料制备技术。

关键词: 热致相分离     聚偏氟乙烯     水处理     制备    

聚乙烯胺促进传递用于燃烧后二氧化碳捕集——从材料到工艺的挑战和前景 Perspective

何雪忠

《工程(英文)》 2021年 第7卷 第1期   页码 124-131 doi: 10.1016/j.eng.2020.11.001

摘要:

由于气体分离具有高能效、相对较低的成本和环境影响,通过气体分离捕集二氧化碳(CO膜来捕集CO2。本文讨论了聚乙烯胺促进传递应用于发电厂和水泥厂的燃烧后CO2捕集从材料到工艺的挑战。我们可以基于先前中试示范中获得的经验来指导设计其他类型的捕集CO2。特别强调了组件和工艺设计对实现高性能系统的重要性。此外,过程模拟和成本估算的结果表明,三级系统对于实现95%的高CO2纯度是可行的。因此,我们发现FT系统对于部分CO2捕集更具竞争力。

关键词: 促进传递     烟道气排放     中空纤维     二氧化碳捕集     过程模拟    

均质纤维的制备及其正渗透性能研究

张兵涛,张林,黄和,侯立安

《中国工程科学》 2014年 第16卷 第7期   页码 57-61

摘要:

纤维素(cellulose)为材料,离子液体1-乙基-3 甲基咪唑醋酸盐(EMIMAc)为溶剂,水为非溶剂,无纺布作为支撑层,通过相转化法制备了纤维素均质膜采用红外、X-射线衍射和扫描电子显微镜表征了的结构及形貌,考察了该的正渗透性能。结果表明:纤维素溶解再生过程中没有发生化学变化,但晶型发生了转变;当原料液为0.6 mol/L 的氯化钠水溶液,汲取液为特制的营养液时,所制备的正渗透的水通量为3.534 L/(m2

关键词: 正渗透     离子液体     纤维     相转化     制备    

纤维在机械压力下由不透明到透明的转变 Article

王超, 赵景, 刘柳, 张鹏, 王先锋, 俞建勇, 丁彬

《工程(英文)》 2022年 第19卷 第12期   页码 84-92 doi: 10.1016/j.eng.2021.02.018

摘要: 静电纺丝纤维因其具有小孔径、高孔隙率和良好的柔性等优点可以弥补传统材料的不足,因此,开发透明的静电纺丝纤维具有重大的价值。本文报道了一种简单有效的方法,在不使用任何其他添加剂的情况下,通过机械压力,直接将静电纺丝纤维制备成柔性的、有孔的透明纤维材料。同时,首次总结了压制后聚合物的透明度性能与分子结构之间的关系。经过机械压力处理后,纤维仍可以保持纤维形态、微米级孔道和一定的孔隙率。以聚苯乙烯静电纺丝纤维为例,所制备的透明聚苯乙烯纤维具有优异的光学性能和机械性能。透明纤维可实现高透光率(≈89%,可见光波长在550 nm处)、大孔隙率(10%~30%)和强的机械拉伸强度(≈148 MPa),该拉伸强度约为初始静电纺丝纤维的78倍。此外,本文基于透明纤维,利用真空辅助抽滤银纳米线和机械压力作用,制备出透明的导电纤维材料。

关键词: 透明     静电纺丝纤维     孔道结构     机械压力     导电    

氢气分离研究进展

栾永超,熊亚林,何广利,刘聪敏,李帅

《中国工程科学》 2022年 第24卷 第3期   页码 140-152 doi: 10.15302/J-SSCAE-2022.03.015

摘要: 本文阐述了氢气分离的应用需求、基本机理,系统梳理了致密金属、无机多孔、金属‒ 有机框架(MOF)、有机聚合物、混合基质膜的研究进展。研究发现,尽管无机多孔、有机聚合物、混合基质膜等具有良好的氢气分离纯化性能,但在分布式、小型化的应用场景下的分离性能仍待改进提高;提高钯基金属的抗毒化性能、优化的性价比,是促进工业应用的有效手段;整合无机多孔、MOF的优点,可促进分子筛分机制的性能跃升;有机聚合物的耐温、机械等性能仍需提高;对现有高分子材料进行改性、制备高分子合金,是开发新型气体分离的重要方向;混合基质膜在进行可控调节排布后,将显著提高性能。多种氢气分离的研究和应用,支撑了氢气分离纯化过程的发展,在材料种类丰富、制备工艺进步后将发挥更大的工程价值。

关键词: 氢气分离;致密金属;无机多孔;金属‒ 有机框架;有机聚合物;混合基质膜;氢气纯化    

吸附和吸收研究进展

林立刚,叶卉,赵莉芝

《中国工程科学》 2014年 第16卷 第12期   页码 59-66

摘要:

近年来,集成过程备受研究者关注,探究传统分离技术与膜技术的结合,充分发挥的高效率、易于在线放大等优势,以期促进集成过程以低成本实现放大应用其中,吸附、吸收技术兼具膜技术和吸附、吸收技术的优势,在提纯、分离、净化等众多场合获得了日益广泛的应用。本文针对吸附、吸收方面的研究,阐述该过程研究进展和发展趋势,为相关领域研究人员提供借鉴。

关键词:     吸附     吸收    

质子交换燃料电池的研究进展

任学佑

《中国工程科学》 2005年 第7卷 第1期   页码 86-94

摘要:

论述了质子交换燃料电池的开发现状及国内外研究进展;同时介绍了趋于成熟的贮氢技术,包括质子交换、双极板、电极和电催化剂在内的关键技术、应用以及未来展望。

关键词: 燃料电池     质子交换     双极板     电极     电催化剂     开发现状    

我国先进纤维材料产业发展战略研究

曲希明,王颖,邱志成,张清华,李鑫,俞建勇

《中国工程科学》 2020年 第22卷 第5期   页码 104-111 doi: 10.15302/J-SSCAE-2020.05.009

摘要:

我国化学纤维产量居全球首位,是国民经济支柱产业,当前化学纤维产业发展仍存在突出问题,亟需加快提升先进纤维材料产业的发展,带动化学纤维产业和纺织行业的高质量发展本文围绕化学纤维中的差别化功能纤维、高性能纤维、生物基纤维三类先进纤维材料,分析了我国先进纤维材料的发展现状、面临挑战以及发展趋势。在此基础上,面向未来需求,凝练了我国先进纤维材料产业今后发展的重点任务为突破关键核心技术形成标志性产品、提升智能制造水平、加强自主创新能力建设、加强科技人才队伍建设。本文从加强产业发展战略研究、完善产业科技创新体系建设、加强科学技术的支撑与引领作用、支持骨干企业国际化以及统筹发展等方面提出了发展建议,以期为推动我国纤维材料产业高质量发展提供理论参考。

关键词: 差别化功能纤维     高性能纤维     生物基纤维     产业发展    

玻璃纤维复合材料新生态复合技术

回显权

《中国工程科学》 2002年 第4卷 第4期   页码 93-94

摘要: 将玻璃纤维复合材料由传统的后期复合改为新生态的早期复合,可降低复合成本和提高可靠性。

关键词: 复合材料     早期复合     纤维复合     纤维力学效应     界面效应     树脂薄膜效应    

PBO纤维片材预应力外粘结加固集成新技术

吴智深,岩下健太郎,牛赫东

《中国工程科学》 2005年 第7卷 第9期   页码 18-24

摘要:

近年采用外部粘结纤维增强复合材料(FRP)来加固结构越来越受到许多研究开发机构和生产单位的重视。结合作者在FRP方面的研究成果和最新开发出的高强高性能的PBO纤维材料,系统地提出了一种更为有效的预应力外粘结加固方法;通过与玻璃纤维、炭素纤维和芳纶纤维等的比较,认清了新型PBO纤维材料的特性;根据既有的试验和研究成果提出了一套完整的预应力加固方法的流程

关键词: 纤维增强聚合物(FRP)     PBO纤维片材     增强加固     外粘结     锚固措施    

仿生与生物启发的研究进展

彭冬冬,贺明睿,杨 昊,张 蓓,高博鑫,范 琳,丁 鹤,南延虎,潘福生,苏延磊,吴 洪,姜忠义

《中国工程科学》 2014年 第16卷 第12期   页码 102-112

摘要: 研究者们通过借鉴和模仿自然界中生物材料多样的组成、精巧的结构、温和的形成过程以及强大的功能,设计制备了多种高性能材料,并将其应用于水处理、气体分离、有机小分子液体混合物分离等领域,显示出良好的应用前景仿生和生物启发主要是以细胞膜、荷叶和贻贝等为仿生原型,以生物矿化、生物黏合和自组装等为工具,以绿色、高效、节能为目标,在资源、能源高效利用和可持续发展等方面会发挥越来越大的作用,并逐步发展成为过程领域的重要分支本文将对仿生和生物启发的研究进展进行简要总结,重点介绍抗污染、杂化和复合的制备与应用。

关键词: 仿生与生物启发     过程     表面偏析     仿生矿化     仿生黏合    

标题 作者 时间 类型 操作

PDMS中空纤维渗透汽化处理含盐有机废水

李俊俊,顾瑾,孙余凭,张林,雷乐成

期刊论文

我国中空纤维膜技术与产业发展战略研究

肖长发,何本桥,武春瑞,龚耿浩,蒋士成

期刊论文

高效选择性PVDF中空纤维设计及除铯研究

丁士元, 张利兰, 李阳, 候立安

期刊论文

陶瓷中空纤维内表面制备聚二甲基硅氧烷复合——从单通道到多通道

董孜业, 朱海鹏, 杭颖婷, 刘公平, 金万勤

期刊论文

热致相分离法高性能聚偏氟乙烯中空纤维先进制备技术及应用

唐元晖,林亚凯,王晓琳

期刊论文

聚乙烯胺促进传递用于燃烧后二氧化碳捕集——从材料到工艺的挑战和前景

何雪忠

期刊论文

均质纤维的制备及其正渗透性能研究

张兵涛,张林,黄和,侯立安

期刊论文

纤维在机械压力下由不透明到透明的转变

王超, 赵景, 刘柳, 张鹏, 王先锋, 俞建勇, 丁彬

期刊论文

氢气分离研究进展

栾永超,熊亚林,何广利,刘聪敏,李帅

期刊论文

吸附和吸收研究进展

林立刚,叶卉,赵莉芝

期刊论文

质子交换燃料电池的研究进展

任学佑

期刊论文

我国先进纤维材料产业发展战略研究

曲希明,王颖,邱志成,张清华,李鑫,俞建勇

期刊论文

玻璃纤维复合材料新生态复合技术

回显权

期刊论文

PBO纤维片材预应力外粘结加固集成新技术

吴智深,岩下健太郎,牛赫东

期刊论文

仿生与生物启发的研究进展

彭冬冬,贺明睿,杨 昊,张 蓓,高博鑫,范 琳,丁 鹤,南延虎,潘福生,苏延磊,吴 洪,姜忠义

期刊论文