中空纖維膜吸收CO2 過程的膜浸潤研究

摘要: 采用聚偏氟乙烯(PVDF)中空纖維膜組件吸收CO2,研究了二乙醇胺(DEA)水溶液對(duì)疏水微孔膜的潤濕作用。實(shí)驗(yàn)分別考察不同吸收液濃度、溫度、流速以及氣體流速對(duì)膜潤濕的影響,并通過對(duì)膜吸收和膜浸潤過程的理論分析,建立了考慮孔徑分布和浸潤時(shí)間影響的相對(duì)浸潤深度表達(dá)式。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:隨著吸收過程的進(jìn)行,膜孔的平均相對(duì)浸潤深度濁逐漸增加,導(dǎo)致膜相傳質(zhì)系數(shù)km隨時(shí)間逐漸下降,雖然濁增加緩慢且幅度很小,但由此引起的km下降卻非常明顯;隨著DEA濃度增加,膜孔的平均相對(duì)浸潤深度濁值變小;升高溫度或提高液相流速都會(huì)使?jié)嵩黾?但溫度對(duì)膜浸潤的影響更加明顯。

采用聚偏氟乙烯(PVDF)中空纖維膜組件吸收CO2,研究了二乙醇胺(DEA)水溶液對(duì)疏水微孔膜的潤濕作用。實(shí)驗(yàn)分別考察不同吸收液濃度、溫度、流速以及氣體流速對(duì)膜潤濕的影響,并通過對(duì)膜吸收和膜浸潤過程的理論分析,建立了考慮孔徑分布和浸潤時(shí)間影響的相對(duì)浸潤深度表達(dá)式。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:隨著吸收過程的進(jìn)行,膜孔的平均相對(duì)浸潤深度濁逐漸增加,導(dǎo)致膜相傳質(zhì)系數(shù)km隨時(shí)間逐漸下降,雖然濁增加緩慢且幅度很小,但由此引起的km下降卻非常明顯;隨著DEA濃度增加,膜孔的平均相對(duì)浸潤深度濁值變小;升高溫度或提高液相流速都會(huì)使?jié)嵩黾?但溫度對(duì)膜浸潤的影響更加明顯;在氣相阻力可以忽略的條件下,改變氣相流速對(duì)膜浸潤的影響不大。

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