面向應用過程的陶瓷膜材料設計制備與應用

第1章 緒論1
參考文獻10
第2章 面向顆粒懸浮液體系的陶瓷膜設計方法11
21陶瓷膜微結構對純水滲透性能的影響12
211陶瓷膜微結構12
212KozenyCarman（KC）方程及改進13
213HagenPoiseuille（HP）方程及改進14
214模型預測比較15
22顆粒體系分離過程膜結構與性能關系模型的建立19
221堵塞過程19
222濾餅生長過程20
223模型求解23
224顆粒懸浮體系的模擬計算24
23陶瓷膜微結構參數(shù)對過濾影響的預測25
231膜孔徑對滲透通量的影響25
232膜孔徑分布寬度對滲透通量的影響29
233膜厚度與孔隙率對滲透通量的影響30
24二氧化鈦分離用陶瓷膜的優(yōu)化設計、制備與應用31
241研究背景31
242水洗液中二氧化鈦的分離32
243酸性廢水中水合二氧化鈦的分離37
25小結40
符號說明40
參考文獻41
第3章 面向膠體體系的陶瓷膜設計方法43
31膠體體系膜功能與微結構關系模型的建立43
311膜孔收縮44
312吸附層形成45
32模型求解與驗證47
321求解思路47
322無因次化48
323模型參數(shù)48
324模型計算與驗證49
33陶瓷膜材料對膠體物質的吸附特性研究51
331陶瓷膜材料特性52
332吸附平衡模型53
333吸附動力學方程54
334ZrO2材料吸附特性參數(shù)54
335Al2O3材料吸附特性參數(shù)60
34面向膠體類體系的陶瓷膜設計、制備和應用62
341研究背景62
342BSA溶液的陶瓷膜分離69
343陶瓷膜在中藥精制過程中的應用69
35小結71
符號說明72
參考文獻72
第4章 多孔陶瓷膜的制備75
41陶瓷膜厚度的控制76
411多孔陶瓷膜的成膜機理76
412陶瓷膜厚度層狀吸漿模型82
413層狀吸漿模型模擬計算86
414支撐體對成膜性能的影響92
42陶瓷膜孔徑及其分布的控制95
421陶瓷膜孔道的空間幾何特性96
422對稱多孔陶瓷支撐體層狀結構模型98
423非對稱多孔陶瓷膜層狀結構模型101
43陶瓷支撐體孔隙率的模擬計算106
44陶瓷膜工業(yè)化制備及定量控制109
441陶瓷支撐體工業(yè)化制備109
442陶瓷膜工業(yè)化制備117
45小結123
參考文獻124
第5章 混合導體致密透氧膜及膜反應器128
51混合導體透氧膜材料結構與氧傳遞性能130
511透氧膜材料的分類130
512鈣鈦礦型氧化物的結構與氧缺陷134
513氧傳輸機理136
514混合導體透氧膜材料及膜的制備141
52混合導體透氧膜氧滲透性能及穩(wěn)定性143
521鈣鈦礦型致密透氧膜的氧滲透性能144
522A位替代的La02A08Co02Fe08O3-δ(A=Sr,Ba,Ca)鈣鈦礦型透氧膜氧滲透性能149
523制備工藝對鈣鈦礦型透氧膜氧滲透性能的影響155
53新型混合導體透氧膜材料167
531新型ZrO2摻雜的SrFe06Co04O3-δ（SCFZ）膜材料167
532摻雜不同尺度的ZrO2對SCFZ結構及性能的影響178
533不同ZrO2摻雜量對SCF結構及性能的影響190
534新型Sr(Co, Fe, Zr)O3-δ系列混合導體透氧膜材料200
54擔載混合導體透氧膜的制備211
541La06Sr04Co02Fe08O3-δ非對稱膜的制備212
542La02Sr08Co08Fe02O3-δ/SiO2/Al2O3復合膜的制備214
55摻雜離子對混合導體透氧膜材料氧滲透性能的影響217
551Ag的摻雜對SrCo08Fe02O3-δ透氧膜表面交換過程的影響218
552摻雜離子的大小對SrCo08Fe02O3-δ氧滲透性能的影響225
56管式混合導體透氧膜制備及氧滲透性能231
561高溫密封材料232
562管式鈣鈦礦型透氧膜的制備232
563膜管的致密度及微觀結構233
564抗折強度234
565成型方法對管式膜氧滲透性能的影響235
566管式膜氧滲透過程的數(shù)學模型236
57混合導體致密透氧膜反應器242
571甲烷部分氧化制合成氣膜反應244
572二氧化碳熱分解膜反應263
58小結與展望268
附圖270
參考文獻271
第6章 透氫鈀復合膜282
61氫能源及透氫材料282
611氫能源及氫氣分離282
612氫氣分離膜283
62金屬鈀膜研究現(xiàn)狀285
621概述285
622金屬鈀膜（包括其合金膜）的透氫機理285
623氫脆(hydrogen embrittlement)287
624鈀合金膜288
625鈀復合膜(composite membrane)的載體290
626鈀復合膜的制備291
63鈀復合膜的表征293
64光催化沉積(PCD)法制備鈀復合膜293
641光催化還原的機理293
642金屬離子光催化還原的研究294
643金屬離子光催化還原的影響因素295
644光催化制備鈀復合膜296
65小結305
參考文獻306
第7章 陶瓷膜在化工和石化過程中的應用313
71鈦白粉生產過程中的粉體回收313
711陶瓷膜回收鈦白粉水洗液中鈦白粉的實驗研究314
712示范裝置工藝設計320
713運行結果322
72對氨基苯酚生產過程中骨架鎳催化劑的分離和回收322
721陶瓷膜微濾骨架鎳催化劑微粒的實驗研究323
722膜過濾成套裝置的建設與運行327
73環(huán)己酮肟生產過程中鈦硅分子篩催化劑的循環(huán)利用327
731陶瓷膜分離鈦硅1分子篩催化劑顆粒的實驗研究328
732設備及工藝流程說明330
733運行結果331
74陶瓷膜在制備超細粉體中的應用332
741膜法超細粉體生產新工藝333
742工業(yè)裝置的工藝設計343
743工業(yè)裝置的工藝計算343
744工藝流程與設備344
745運行結果346
75小結346
符號說明346
參考文獻347
第8章 陶瓷膜在中藥和生物醫(yī)藥行業(yè)中的應用348
81陶瓷膜在中藥制備中的應用348
811陶瓷膜在中藥復方“糖渴清”精制中的應用349
812陶瓷膜在中藥口服液生產中的應用354
813陶瓷膜污染分析和清洗方法357
82陶瓷膜在生物發(fā)酵液除雜中的應用363
821概述363
822肌苷366
823谷氨酸379
824頭孢菌素C390
83小結397
參考文獻397
第9章 陶瓷膜在含油廢水處理過程中的應用400
91陶瓷膜在軋鋼乳化液中的應用400
911料液性質403
912膜微結構406
913膜材料性質407
914工藝過程411
915膜污染和清洗413
916操作條件優(yōu)化與經濟分析415
917項目推廣419
92陶瓷膜在印鈔廢水處理中的應用420
921有關參數(shù)的影響421
922陶瓷膜處理印鈔廢水工藝424
923陶瓷膜處理印鈔廢水經濟效益估算427
93小結427
參考文獻428