聚醚砜中空纤维膜接触器脱硫性能研究

膜科学与技术 , 2016, 36(5): 60-67. doi: 10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2016.05.010

聚醚砜中空纤维膜接触器脱硫性能研究

马玉慧 ^1, , 叶卉 ^2, , 张玉忠 ^3, , 李泓 ^4, , 陈颖 ^5,

1.天津工业大学材料科学与工程学院,天津300387;天津工业大学省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津300387

2.天津工业大学材料科学与工程学院,天津300387;天津工业大学省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津300387

3.天津工业大学材料科学与工程学院,天津300387;天津工业大学省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津300387

4.天津工业大学材料科学与工程学院,天津300387;天津工业大学省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津300387

5.国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所,天津,300192

基金项目: 省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室开放课题 2013海洋公益专项项目(201305004-5) 国家自然科学基金资助项目(51503146)

关键词：聚醚砜 , 膜接触器 , 膜润湿 , 脱硫

Study of SO2 absorption performance using PES hollow fiber membranes contactor

Keywords： PES , membrane contactor , membrane wetting , desulfurization

工业排放烟气中SO2是空气污染物之一,它是形成酸雨与PM2.5主要原因.本文对聚醚砜(PES)中空纤维膜接触器的脱硫性能进行了研究.以NaOH溶液为吸收剂,考察了烟气浓度、气液压差、组件长度以及组件级数、组件填充密度等因素对PES中空纤维膜脱硫性能的影响;连续实验考察了膜的耐久性和稳定性,同时研究膜润湿对传质性能的影响.结果表明,提高组件级数、组件长度以及吸收液流量均可以提高中空纤维膜的脱硫率;PES膜吸收通量随SO2进气浓度与吸收液流量增加而变大.在连续实验中,由于膜润湿使得运行390 min后吸收通量降低42％,390 min后吸收通量能够维持在2.8×10-4 mol/(m2·s).依据膜润湿对总传质阻力影响的模型,膜相传质阻力为吸收过程中主要的传质阻力,膜相传质阻力占总传质阻力的73％.

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