不對稱靜電場耦合膜法氣體脫濕過程.pdf

1、氣體脫濕在眾多領(lǐng)域例如環(huán)境、能源、化工等生產(chǎn)中具有重要價(jià)值。膜法氣體脫濕以其獨(dú)特的優(yōu)勢顯示出廣闊的應(yīng)用前景。具有更好分離性能的膜材料和優(yōu)化的膜分離過程亟待開發(fā)。膜法氣體脫濕指在膜兩側(cè)壓力差的驅(qū)動(dòng)作用下，利用水蒸氣在膜中的溶解擴(kuò)散的速率與其他氣體的差異實(shí)現(xiàn)其在混合氣體中的分離。
　　本文主要以氮?dú)饷摑襁^程的研究為例，通過在膜池中設(shè)計(jì)附加針-板電極形成不對稱靜電場，使傳質(zhì)過程發(fā)生在壓力場-不對稱靜電場形成的耦合場中，優(yōu)化膜分離過程。不

2、對稱靜電場產(chǎn)生的靜電梯度力使極性水分子向滲透側(cè)加速運(yùn)動(dòng)，而非極性氮?dú)夥肿硬粫?huì)受到電場影響。不對稱靜電場可以同時(shí)提高水通量和分離性能。本實(shí)驗(yàn)采用PEBA/PSF復(fù)合膜，通過比較有無電場時(shí)通量的變化，系統(tǒng)考察了電場參數(shù)（電壓大小、單針電極作用范圍）、操作參數(shù)（滲透側(cè)壓力、操作溫度）和膜參數(shù)（膜厚度、膜種類）對耦合場傳質(zhì)的影響，并建立了耦合場傳質(zhì)的數(shù)學(xué)模型。結(jié)果表明在相同實(shí)驗(yàn)條件下，附加不對稱靜電場的耦合場過程比較傳統(tǒng)的膜法氣體分離過程的滲透