泡沫分离技术的研究——Ⅰ.脱除废水中的表面活性剂

采用泡沫分离技术,研究了从洗涤剂工厂废水中脱除直链十二烷基苯磺酸钠(LAS)的过程。采用流动法测定了LAS-H_2O系统中LAS的临界胶束浓度和LAS-H_2O-NaCl系统的表面过剩浓度。以旋转圆盘作为消泡器,探讨了提馏操作型泡沫塔中各种操作参数(如进料浓度、气液比、逆流泡沫段高度、添加剂NaCl等)对分离效果的影响,获得了该系统的适宜操作条件、泡沫排液模型的数学表达式、传质单元高度以及消泡过程中衡量消泡效果的“冷凝因子”与圆盘转速之间的关系。结果表明:该技术具有分离因子大、耗能少、简单易行等优点,可望有效地脱除废水中的表面活性剂。     

化学工程研究所简史与展望

在1952年建院之初,在学部委员苏元复教授领导下,我院就开展了化学工程方面的研究。如萃取法提取麻黄素与铀矿的综合利用等。前者的研究成果,早在工业上推广应用,后者也为某些新建工厂提供了技术基础。     

有机胺制碱工艺的实验室研究

通过实验室大量试验,系统研究了有机胺溶剂萃取法生产纯碱的适宜工艺条件:有机相溶剂的叔胺体积分率0.35～0.50,转速600r/min,相比2:1,氯化钠浓度300g/L,温度15～25℃。盐酸胺盐再生采用了化学法。证实了有机胺制碱法的可行性,提出了有机胺制碱的工艺过程。     

液膜法连续处理含醋酸废水

研究了用液膜法连续处理较高质量浓度（５ ｇ／Ｌ）含醋酸废水的中试所需的主要参数（转速、处理比、液泛速度），采用以氢氧化钠为内水相Ｗ／Ｏ 型液膜，确定了转盘塔内连续操作的传质模型．     

泡沫塔处理含镉废水连续稳态操作的数学模型

用泡沫分离技术脱除废水中镉离子,以十二烷基苯磺酸钠(LAS)为捕集剂,得到了连续稳态操作流程的适宜操作参数:在料液pH值4.0,LAS64 ppm,料液在塔内停留时间20 min以上,气体流率为250 mL/min,进料量4～8L/h,进料口高度30cm时,镉的脱除率可达99.9%以上。根据实验数据,建立了具有轴向扩散的全塔浓度分布的数学模型。     

光电毛细探头测定气泡尺寸分布的压力校正

本文从一维两相流的基本理论出发,分析了毛细管气泡块状流(BSF)的复杂形态,推导出了垂直毛细管内BSF的轴向压力梯度的理论公式。并在实验基础上,建立了光电毛细探头技术(Ⅰ)测定气泡尺寸分布(BSD)的压力校正方法。同时,将Apple-Ⅱ型微机配置于Ⅰ中,成功地实现了BSD的在线测定。对泡沫分离塔内表面活性剂溶液的气-液分散系统进行了测定。实验结果表明:真实气泡直径与校正后的实验测定值之间的最大绝对偏差≤0.07mm,最大相对偏差≤4.26%。     

泡沫分离技术的研究——Ⅳ.泡沫分离-活性炭吸附处理十二烷基苯磺酸钠废水

提出了处理高浓度(几百～几千ppm)十二烷基苯磺酸钠(LAS)溶液的泡沫分离-活性炭吸附流程。采用间歇吸附器,实验确定了溶液中LAS在三种工业活性炭上吸附的平衡关系,它们均可由Freund-lich吸附等温式表示;并通过对各种影响吸附平衡的因素,如溶液浓度、pH、温度、协同效应等研究,筛选出了适宜的活性炭作为固定床吸附剂,从而进一步确定了LAS溶液于不同操作条件下(如床高、水流方式、进料液浓度)在固定床上的透过行力。     

含铁离子催化剂的稀硫酸液吸收烟道气中二氧化硫的吸收模型和氧化模型的探讨

本文讨论了在铁离子催化剂存在下的稀硫酸溶液中二氧化硫和氧气之间发生的反应: 2SO_2(液)+O_2(液)+2H_2O■2H_2SO_4及其反应动力学的模型。对于吸收:kga=O.98L~(1.04) 公斤摩尔/米~3·时·大气压对于氧化:kga=2.591×10~(-2)HV 公斤摩尔/米~3·时·大气压此模型可供选择与设计工业设备的参考。     

折流板式外压管超滤器的传质研究

在外压管超滤器的管束上,设置了弓形和环形折流挡板,有效地提高了流体湍动程度。用α-淀粉酶为料液,测定了不同挡板型式时的蛋白凝胶层浓度和传质系数,并建立了传质准数方程。     

电渗析法处理氨基酸废水

对文题进行了研究。结果表明:用电渗析法净化酸性氨基酸(AA)废水,净化后的水质COD约为20mg/L,处理每吨废水的电耗约为1kW·h/m~3;电渗析法可把废水净化和AA浓缩相结合,在操作电压30V,终点电流0.23A,隔室内流速4cm/s,温度21.2℃的条件下,浓缩水和净化水的浓度比达500,浓缩水中AA的浓度为0.1mol。