曹江
- 作品数:8 被引量:39H指数:4
- 供职机构:中南大学粉末冶金研究院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金湖南省自然科学基金更多>>
- 相关领域:化学工程一般工业技术更多>>
- 超声波空化效应强化吸附传质的过程研究被引量:10
- 2008年
- 考虑到多孔吸附材料纳米级孔隙在吸附钙离子过程中存在的特殊效应,通过比较不同空隙的吸附材料(包括13X沸石、5nm分子筛和4nm分子筛)在超声波和搅拌作用下的吸附效果,进而研究超声波强化吸附传质过程,并对其超声波过程强化机理进行了初步的探讨.结果表明:超声波强化了吸附传质.当吸附剂的孔隙小于吸附水合钙离子粒径时,以颗粒外表面吸附为主,传质过程由膜扩散决定,吸附平衡受热力学平衡控制;当吸附剂的空隙大于吸附水合钙离子粒径时,以颗粒孔隙吸附为主,传质过程由粒内散决定,吸附平衡受纳米孔隙效应和热力学平衡共同作用影响.
- 湛含辉曹江龚兴艳罗彦伟
- 关键词:超声波空化效应传质
- 超声凝胶对复合超滤膜结构与性能的影响研究
- 2011年
- 将纯纳米TiO2和改性TiO2粒子分别添加到聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜铸膜液中,在超声辅助下进行凝胶成膜,制备出了不同结构与性能的PVDF复合超滤膜.采用红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、接触角测定、膜渗透测定等手段考察了超声波作用下不同改性复合膜结构与性能的变化(包括膜微观结构、表面接触角、膜通量、截留率).结果表明:超声凝胶作用提高了改性复合膜表面的粗糙度,使其亲水性得以强化;加速了凝胶过程溶剂与非溶剂之间的微相分离,使膜结构由海绵结构向指状多孔结构转变;在KH570-纳米TiO2与甲基丙烯酸甲酯(MMA)-丙烯酸(AA)-纳米TiO2改性复合超滤膜中,后者改性膜亲水性强化效果较为显著,且在截留率基本保持稳定的前提下,膜通量可达到85 mL/(cm2.h).
- 湛含辉曹江阙永生
- 关键词:超声波凝胶纳米TIO2聚偏氟乙烯超滤膜
- 纳米二氧化钛粒子对乙酸纤维素微滤膜结构和性能的影响被引量:7
- 2010年
- 将纳米二氧化钛(TiO2)添加到乙酸纤维素铸膜液中,利用相分离法制备乙酸纤维素/纳米TiO2复合微滤膜,通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、接触角测定、孔分析以及微滤实验研究了纳米TiO2的添加量对膜性能的影响.结果表明:随着纳米TiO2添加量的不同,膜表现不同的微结构和性能;当TiO2粒子用量在质量分数3%时,复合膜表现出最优异的渗透、亲水、抗压实以及耐污染等性能,同时,对油水混合乳液的油截留率基本保持不变.TiO2粒子的质量分数超过3%时,复合膜中的纳米粒子出现团聚现象,孔隙率和微滤性能均下降.
- 湛含辉曹江龚兴艳
- 关键词:纳米二氧化钛表面改性微滤膜
- 双亲性纳米TiO<sub>2</sub>复合体的制备及其在聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜中的应用研究
- 聚偏氟乙烯(PVDF)是一种用于开发耐压型、高性能的水处理超滤膜的优选材料。本课题综合国内外PVDF超滤膜改性研究的基础上,从分子设计的原理出发,设计合成可同时提高PVDF超滤膜亲水性和压密性的双亲性纳米TiO<sub>...
- 曹江
- 关键词:双亲性PVDF超滤膜
- 纳米二氧化钛和羟甲基纤维素对聚偏氟乙烯超滤膜结构和性能的影响
- 2009年
- 利用相分离法制备了聚偏氟乙烯/纳米TiO2/羧甲基纤维素复合微滤膜,通过膜的渗透性能(渗透流量,截留率)和表征测试(电镜扫描,孔隙分析),研究纳米二氧化钛和羧甲基纤维素的添加量对膜性能的影响。结果表明:随着纳米二氧化钛粒子和羟甲基纤维素的添加量的增多,膜表现出不同的微观结构和性能;当纳米粒子的质量分数在2%、羧甲基纤维素的添加质量分数在4%时,复合膜表面均匀分布许多微细孔,表现出最优异的渗透性能。当复合膜中纳米二氧化钛粒子的质量分数超过3%、羧甲基纤维素的质量分数达6%时,复合膜中的纳米粒子出现团聚现象,孔隙率、渗透性能均下降。
- 曹江钟乐湛含辉
- 关键词:聚偏氟乙烯纳米二氧化钛羧甲基纤维素共混超滤
- 双亲性纳米TiO/_2复合体的制备及其在聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜中的应用研究
- 聚偏氟乙烯/(PVDF/)是一种用于开发耐压型、高性能的水处理超滤膜的优选材料。本课题综合国内外PVDF超滤膜改性研究的基础上,从分子设计的原理出发,设计合成可同时提高PVDF超滤膜亲水性和压密性的双亲性纳米TiO/_2...
- 曹江
- 关键词:双亲性PVDF超滤膜
- 文献传递
- 不同粒径分布的纳米二氧化钛在醋酸纤维素超滤膜中的分散性能研究被引量:9
- 2009年
- 在醋酸纤维素(CA)基料中添加不同浓度经表面改性的不同粒径的纳米二氧化钛(TiO2)粒子,其中包括平均粒径10、40nm以及这两种粒子的质量比2∶1的级配混合粒子,利用相分离法制备了无机-有机纳米复合CA超滤膜,通过测定膜的孔隙率、孔径分布、渗透性能以及膜表面的电镜扫描(SEM)表征进而研究不同粒径分布对纳米粒子在铸模液中分散性能。结果表明:在不引起纳米粒子团聚的前提下,在CA中添加的纳米粒子粒径越小,复合膜的性能越好;而级配粒子的添加量高于单一粒径粒子的添加量。当膜的渗透性能达到最佳值时,上述3种不同粒径分布的粒子添加量分别为4%、3%、5%(质量分数),而成膜后孔隙率均可达到70%以上,纯水的透水量可分别达到527、443、591L/(m2.h)。这说明颗粒级配分布促进了纳米粒子在铸模液中的分散性能。由于两种粒子混合均匀后存在粒径带双峰分布颗粒级配,在剪切条件下,纳米粒子不易因粒子表面作用引起团结,而团聚在一起的级配颗粒却容易受剪切剥离分散,从而起到促进纳米粒子在聚合物溶液中的分散作用。
- 湛含辉曹江龚兴艳李小东
- 关键词:醋酸纤维素超滤级配
- 不同性能的双亲性纳米TiO_2复合粒子改性聚偏氟乙烯超滤膜结构与性能的研究被引量:11
- 2011年
- 利用无皂乳液聚合法合成双亲性聚丙烯酸(PAA-)g-聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)-g-硅烷偶联剂KH570-g-纳米TiO2复合体,通过调节亲水链中丙烯酸(AA)与甲基丙烯酸甲酯(MAA)单体的比例控制复合粒子的表面性能。利用红外光谱、接触角测定、扫描电镜(SEM)等表征技术研究不同表面性能的双亲性纳米TiO2复合粒子对聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜结构与性能的影响。研究表明,随着亲水链中AA单体含量增多,复合体亲水性增强,改性膜亲水效果越显著,膜通量越大,但易形成大孔,截留率低,且改性膜压密性欠佳。而复合体亲水链中MMA单体含量越多,膜亲水改性效果越差,膜通量低,但膜压密性能好。两种单体最佳比例应控制在40%~60%,此时改性PVDF复合超滤膜性能优异,膜通量、截留率分别达到80mL/cm2.h和80%以上。
- 湛含辉曹江
- 关键词:双亲性纳米TIO2PVDF超滤膜