膜吸收CO2過程中甘氨酸鉀吸收劑對聚偏氟乙烯中空纖維膜的浸潤研究.pdf

1、膜氣體吸收技術(shù)中的膜接觸器具有傳統(tǒng)吸收設(shè)備所不具備的比表面積大、氣液兩相獨立運行、尺寸緊湊、易于模塊化及放大等特點。但吸收劑對膜孔的小部分浸潤就會造成膜相傳質(zhì)阻力的大幅升高，隨著操作時間的延長膜相阻力會成為傳質(zhì)過程的控制阻力。揭示膜浸潤的成因和發(fā)展規(guī)律具有重要的理論意義和實際價值。
　　本文首先進(jìn)行了吸收劑靜態(tài)膜浸潤實驗研究。將PVDF中空纖維膜浸泡于PG吸收劑以及二乙醇胺(DEA)吸收劑中，實時測量膜的重量。考察了不同吸收劑濃度

2、、溫度條件下膜增重比隨時間的變化以及膜增重比在不同吸收劑中的變化。結(jié)果表明，增重比隨時間的延長而不斷增大，而且呈現(xiàn)明顯的兩段式增長變化趨勢:快速增長以及慢速增長;實驗運行1000min內(nèi)，PVDF中空纖維膜在不同濃度PG吸收劑中浸泡時，濃度越高膜增重比上升的越快，1600min～2600min之間內(nèi)，PG吸收劑濃度越低，膜浸潤的程度越高;溫度越高浸潤程度越高，浸潤的速度也越快;在相同的操作條件下，PVDF中空纖維膜在PG吸收劑中的平均浸

3、潤率要明顯小于在DEA吸收劑中的浸潤率。
　　其次，本文以甘氨酸鉀(PG)溶液為吸收劑，采用聚偏氟乙烯(PVDF)中空纖維膜接觸器，對其吸收CO2過程進(jìn)行膜浸潤實驗研究，重點考察了吸收劑濃度、溫度、吸收時間等對膜浸潤的影響，膜浸潤程度與膜相傳質(zhì)阻力、傳質(zhì)系數(shù)的關(guān)系，PG吸收劑的再生以及浸潤膜的傳質(zhì)性能恢復(fù)等問題。結(jié)果表明，PG吸收劑濃度越高，膜浸潤程度越低，溫度越高，膜浸潤程度越大;極小程度的膜浸潤就能導(dǎo)致膜相傳質(zhì)阻力的大幅升高和