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响应曲面法优化优先透乙醇渗透汽化复合膜的操作条件

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2010.03.014

采用自制的硅橡胶-沸石杂化优先透乙醇渗透汽化复合膜,利用响应曲面法研究原料液温度和循环流速两个参数对乙醇质量分数为4.05%的乙醇-水体系渗透汽化分离过程的影响.试验表明,温度对膜的通量和分离因子都有显著的影响,温度升高通量增加,而在50℃以下分离因子随温度升高而增加,此后分离因子随温度升高而下降.循环流速的增加会导致通量和分离因子的下降.综合考虑分离因子和通量这两个响应值,利用回归方程求得本试验所采用的渗透汽化复合膜在乙醇一水体系中最优操作条件是:温度59.8℃,循环流速30 L/h,此时总通量和乙醇分离因子分别达到242.8 g/(m2·h)和20.6.

关键词: 响应曲面 , 渗透汽化 , 工艺优化

乳状液膜法内水相制备结晶碳酸钇

莫启武 , 王向德 , 万印华 , 张秀娟

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.1998.03.006

用磷酸三丁酯(TBP)-LMS-2-磺化煤油乳状液膜体系,在乳状液膜内水相直接制备结晶碳酸钇.讨论了外水相酸度、内水相试剂浓度、盐析剂浓度、外水相中钇的浓度以及载体浓度、表面活性剂浓度对结晶的影响.找到了制备结晶碳酸钇的最佳条件.在最佳条件下得到的结晶碳酸钇,经灼烧转化的氧化钇含量大于99.9%,回收率为90%以上.

关键词: 乳状液膜 , 制备 , 碳酸钇

DMSO-P507协同载体液膜分离镝、钬的研究

刘雷 , 王向德 , 万印华 , 张秀绢

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.1998.04.007

研究采用乳状液膜法系统分离稀土元素中的一部分,目的是探索有效分离镝与钬的液膜体系,为(铽-镝-钬-铒)组的再分组奠定基础,试验结果成功地建立了DMSO-P507协同载体的液膜新体系,并进一步考察了内、外水相酸度、表面活性剂浓度、乳水比、油内比等因素对分离的影响.得到了最优操作条件,经四级可得纯度95.7%的镝与96.4%的钬.

关键词: 乳状液膜 , 分离 , 镝 , 钬

纳滤技术在酱油脱盐中的应用

罗建泉 , 杭晓风 , 陈向荣 , 苏仪 , 万印华

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2009.04.017

分别对NF270,NF,NF90,Desal-5DL 4种纳滤膜的酱油脱盐性能进行了考查,并选择脱盐效果较好的NF270进一步研究了操作条件,包括稀释倍数、通量、温度和pH值等对酱油纳滤脱盐效果的影响.实验结果表明,随着酱油原液稀释倍数的增加,盐和氨基酸态氮的透过率都呈上升趋势,酱油原液先稀释一倍再浓缩至原体积后的脱盐率约为53%,氨基酸态氮损失率约为19%,可溶性无盐固形物损失率约为5%;随着过膜通量的增加,跨膜压力升高,脱盐率基本不变而氨基酸态氮损失率减小;温度上升对脱盐率无明显影响,但大大增加了氨基酸态氮的损失率,且膜污染加剧;pH值上升可以减小跨膜压力,但使得氨基酸态氮和可溶性无盐固形物损失率明显上升,而脱盐率变化不大.

关键词: 纳滤 , 酱油 , 氨基酸态氮 , 可溶性无盐固形物 , 脱盐

乳状液膜法分离钬、铒的研究

刘雷 , 王向德 , 万印华 , 张秀娟

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.1998.03.005

采用乳状液膜法全分离15种单一稀土元素的系统性研究的最后两个元素钬与铒的分离.在前期研究的基础上,采用P507-LMS-2-磺化煤油-HCl液膜体系,研究了各主要影响因素,在最佳实验条件下,经三级分离,可得纯度97.4%的铒和纯度99.8%的钬.

关键词: 乳状液膜 , 分离 , 钬 , 铒

氧化还原-结晶液膜法直接提取金属单质铟

汤兵 , 石太宏 , 万印华 , 张秀娟

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2000.01.002

建立了一个氧化还原-结晶液膜体系提取金属铟,即在液膜内水相中加入还原剂,利用膜相的选择性迁移和还原剂的选择性还原实现湿法炼锌系统中微量铟的分离与还原,可在液膜内水相中结晶直接得到金属单质铟.在最佳操作条件下,经一级液膜处理,铟离子的迁移率为96.2%,金属铟的回收率可达到89.6%,而锌离子的迁移率仅为0.38%,且在内水相中不被还原.

关键词: 铟 , 氧化还原-结晶 , 液膜 , 湿法炼锌

纳滤技术分离谷氨酸和盐混合液的研究

杭晓风 , 陈向荣 , 马光辉 , 苏志国 , 万印华

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2008.02.013

考察了五种纳滤膜在高盐浓度下对溶液的脱盐性能,选择NF270进一步考察了pH值、氯化钠浓度、膜通量、搅拌速度对纳滤膜分离性能的影响.实验结果表明,虽然高盐浓度对膜表面的电荷屏蔽作用严重,但随着pH值的增加,NF270对谷氨酸的截留率增加,膜的分离选择性也同时增加,而跨膜压力随着pH值的增加而减小.在选择合适的膜通量和搅拌速度时,NF270对谷氨酸的截留率达到95.0%,膜的分离选择性达到18.8,可以实现高盐浓度下谷氨酸溶液的脱盐.

关键词: 纳滤 , 谷氨酸 , 氯化钠 , 脱盐

超滤分离蛋白质过程快速优化新技术及其应用

万印华 , 陈向荣 , 马光辉 , 苏志国 , 崔占峰

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2011.03.036

介绍了蛋白质超滤分离快速优化新技术、新方法,包括脉冲进样技术,载体相超滤技术、参数连续变化超滤技术以及在这些技术基础上建立的超滤分离快速优化新方法,克服了常规蛋白质超滤分离过程优化中存在的实验工作量大、蛋白质消耗多、费时以及费用高等缺点.利用该方法对以溶菌酶和卵清蛋白为模型蛋白质的混合体系进行了研究,筛选出合适的超滤膜,优化了分离条件.结果表明,在本研究实验条件范围内,30 kDa Biomax膜要优于30 kDaYM膜.利用30 kDa Biomax膜对溶菌酶和卵清蛋白的超滤分离可取得较好的效果,采用载体相超滤技术经240min后透过液中溶菌酶的纯度＞90％,回收率＞92％.

关键词: 超滤 , 蛋白质 , 分离 , 优化 , 溶菌酶

乳状液膜法制备草酸稀土

莫启武 , 王向德 , 万印华 , 张秀娟

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.1998.04.005

系统研究了在乳状液膜内水相直接制备草酸稀土的方法.讨论了内水相草酸浓度、表面活性剂浓度、载体浓度、外水相酸度和外水相稀土浓度对迁移率的影响,找到了制备草酸稀土的最佳条件.草酸稀土经灼烧所得的氧化物含RE2O3＞99.5%.与萃取法相比,此方法具有成本低、能耗少、污染程度低的特点,具有工业化前景.

关键词: 乳状液膜 , 制备 , 草酸稀土

浓差极化超滤浓缩生物大分子溶液

焦小光 , 陈向荣 , 马光辉 , 苏志国 , 万印华

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2008.05.003

提出一种利用浓差极化原理超滤浓缩生物大分子溶液的新型膜过程,即用自行设计的浓缩液汲取装置,抽提出浓差极化层内的浓溶液.以牛血清蛋白(BSA)为模型大分子,考查了汲取速率、透过通量对浓缩液浓度的影响,提出了动态平衡时浓缩液浓度的计算公式,并发展了一种可获得较高浓度浓缩液的周期性短时间歇汲取工艺,同时将新型膜浓缩过程与常规超滤浓缩进行了对比.结果表明,浓缩液浓度随汲取速率减小而增大,高通量不利于高浓度浓缩液的汲取;动态平衡时浓缩液浓度的计算值与测定值吻合良好;采用周期性短时间歇汲取工艺浓缩液浓度可达34.9 g/L,为原料液浓度的69.8倍;与常规超滤浓缩相比,该浓缩过程膜污染显著减轻,可实现连续操作.

关键词: 超滤 , 浓差极化 , 浓缩 , 蛋白质 , 汲取 , 动态平衡

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