平板油气分离膜制备及回收油船排放VOCs

发布时间：2023-11-03 20:15

　　许多处理有机溶剂的工业过程产生挥发性有机化合物(VOCs)。这些VOCs不仅造成环境污染,而且也造成了经济损失。VOCs去除及回收已成为一个需要处理的重大问题。传统的VOCs去除技术包括吸附、冷凝和吸收,没有一种技术能满足所有需要。膜分离已成为VOCs分离的一种很好的替代或补充技术。针对目前气体分离膜的制备技术难点,本论文研究了等离子体聚合气体分离复合平板膜的制备及用其从氮气中分离挥发性有机物。使用相转化法制备了聚偏氟乙烯平板膜,用等离子体聚合法在基膜上制备了厚度小于100nm的分离层,从而形成复合膜。本研究着重探讨等离子体聚合操作参数和单体种类对气体分离复合膜的VOCs轻烃组分的渗透选择性和VOCs重烃组分回收效果的影响,并对膜的截面厚度,表面形态,化学组成进行了检测。结果表明,随着聚合时间的增加,膜厚增加,硅元素含量增加,硅氧烷的沉积量增加,VOCs轻烃组分渗透率下降,氮气/VOCs轻烃组分的分离比增加,且VOCs重烃组分的回收率增加。三种单体所制备的等离子体聚合膜都遵循这个规律。随着聚合功率的增加,膜表面形态和结构出现了较大的变化,VOCs轻烃组分的渗透率和氮气/VOCs轻烃组分...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 研究目的
    1.3 研究内容
    1.4 创新点
第二章 气体膜分离膜基础理论及研究概况
    2.1 气体膜分离技术
        2.1.1 气体分离膜分离原理
        2.1.2 膜性能表征
    2.2 复合气体分离膜
        2.2.1 复合气体分离膜结构
        2.2.2 复合气体分离膜制备
        2.2.3 气体分离复合膜制作难点
    2.3 等离子体聚合
        2.3.1 传统聚合概念
        2.3.2 等离子体与其他聚合方式相比的优点
        2.3.3 用于等离子体聚合的等离子体
        2.3.4 等离子体聚合理论
        2.3.5 等离子体聚合体系中的整体反应
第三章 平板油气分离膜的制备与性能测试
    3.1 相转化法制备分离膜
        3.1.1 基膜制备原理
        3.1.2 实验
    3.2 等离子体聚合膜的制备
        3.2.1 前言
        3.2.2 等离子体聚合膜的制备
    3.3 表征
        3.3.1 扫描电镜(SEM)检测
        3.3.2 能量色散X射线光谱仪(EDS)检测
        3.3.3 傅里叶红外光谱(FTIR)检测
        3.3.4 拉伸强度检测
    3.4 VOCs轻烃组分选择渗透性测试
    3.5 VOCs可凝析组分回收效果测试
    3.6 本章小结
第四章 结果分析
    4.1 表征分析
        4.1.1 SEM分析
        4.1.2 EDS分析
        4.1.3 FTIR分析
        4.1.4 拉伸强度分析
    4.2 VOCs轻烃组分的选择渗透性分析
        4.2.1 聚合时间对VOCs轻烃组分选择渗透性的影响
        4.2.2 聚合功率对VOCs轻烃组分选择渗透性的影响
    4.3 VOCs重烃组分的回收效果
        4.3.1 聚合时间对正己烷回收效果的影响
        4.3.2 聚合功率对正己烷回收效果的影响
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文及研究成果



本文编号：3859827