PEBA膜擴散特性的分子動力學(xué)模擬及PEBA/MCM-41雜化膜分離苯酚/水的滲透汽化性能研究
發(fā)布時間:2021-07-22 13:34
苯酚作為工業(yè)含酚廢水中的主要污染物,其強腐蝕及難降解的特性,對環(huán)境及人類健康構(gòu)成嚴重威脅。從工業(yè)價值及環(huán)境危害性等角度考慮,苯酚的分離、回收具有重要意義。滲透汽化方法作為一種新型的膜分離技術(shù),相對精餾、吸收等傳統(tǒng)分離工藝具有操作簡單、節(jié)能、無二次污染等優(yōu)點,從而受到廣泛關(guān)注。通過本課題組之前的工作,發(fā)現(xiàn)PEBA-2533對苯酚的滲透汽化效果更好,且將滲透汽化技術(shù)與結(jié)晶工藝耦合,能夠回收得到高純度的結(jié)晶苯酚。由此可見,研究PEBA-2533膜材料的傳質(zhì)特性并提高其滲透汽化效果具有十分重要的意義。本文使用Materials studio(MS)軟件對PEBA-2533膜的擴散特性進行研究,并通過膜改性方法制備PEBA/MCM-41雜化膜用于提高滲透汽化性能。利用MS軟件構(gòu)建PEBA-2533模型,并通過玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)及X射線衍射圖譜(WAXD)對模型、力場的合理性進行驗證。構(gòu)建原料液與膜材料界面模型,通過分子動力學(xué)模擬考察苯酚、水分子在膜表面的運動情況,從分子角度考察PEBA-2533膜材料對苯酚的優(yōu)先吸附性及膜溶脹過程;構(gòu)建空白PEBA-2533及不同實驗條件下的溶脹模型,考察膜...
【文章來源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1分子動力學(xué)方法的原理圖
因此,在計算時可忽略不計長的一半。力的限制,分子動力學(xué)模擬的系統(tǒng)中原致模擬得到的體系性質(zhì)與真實體系有差別引入周期性邊界條件。如圖 2-2 所示,中盒子與所研究的系統(tǒng)具有相同的排列及運對的方向進入系統(tǒng)(如虛線表示的粒子)。度恒定,從而可以通過研究部分性質(zhì)得到最近鏡像法計算分子間相互作用力時,可面研究,避免尺寸效應(yīng)及進行大量分子的
圖 2-3 Connolly 表面Fig.2-3 Calculating schematics of Connolly surface到膜材料內(nèi)部孔道分布的分析方法有很多,JH 方程[115]分析得到孔徑分布,或者采用 V主要采用上述 Connolly 表面方法,依次得到之差即為孔道半徑在 r~r+ r 的空穴體積[117] 0~3.2 。 AccV Δr AccVr AccVr ΔrAccV(r+ r)分別表示探針半徑分別為 r、r+ 材料中半徑在 r~r+ r 的空穴總體積。到探針半徑為 r 時可接觸自由體積占總體積
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Simple preparation and catalytic properties of ZnO for ozonation degradation of phenol in water[J]. Yu Ming Dong~(a,*),Guang Li Wang~a,Ping Ping Jiang~a,Ai Min Zhang~(b,*), Lin Yue~c,Xiao Ming Zhang~c a School of Chemical and Material Engineering,Jiangnan University,Wuxi 214122,China b School of Chemistry and Chemical Engineering,Key Laboratory of Mesoscopic Chemistry,Nanjing University,Nanjing 210093,China c School of Food Science and Technology,Jiangnan University,Wuxi 214122,China. Chinese Chemical Letters. 2011(02)
[2]碳分子篩填充聚醚共聚乙酰胺膜滲透汽化分離水溶液中的醋酸正丁酯[J]. 劉琨,陳松. 膜科學(xué)與技術(shù). 2010(02)
[3]新型PDMS滲透蒸發(fā)膜處理含酚廢水的研究[J]. 馬克,陳寅生,李茜. 水處理技術(shù). 2010(01)
[4]PDMS滲透蒸發(fā)膜的制備及其處理含酚廢水的研究[J]. 馬克,陳寅生,李茜. 環(huán)?萍. 2009(04)
[5]聚環(huán)糊精填充PDMS滲透蒸發(fā)膜分離苯酚水溶液[J]. 方志平,姜忠義. 化工學(xué)報. 2006(04)
[6]分子模擬技術(shù)在氣體膜分離研究中的應(yīng)用[J]. 鐘璟,黃維秋,殷開梁. 化工進展. 2005(07)
[7]含酚廢水的危害及處理方法的應(yīng)用特點[J]. 張錦,李圭白,馬軍. 化學(xué)工程師. 2001(02)
[8]滲透汽化膜處理含酚廢水[J]. 劉南安,張可達. 功能高分子學(xué)報. 1992(04)
本文編號:3297250
【文章來源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1分子動力學(xué)方法的原理圖
因此,在計算時可忽略不計長的一半。力的限制,分子動力學(xué)模擬的系統(tǒng)中原致模擬得到的體系性質(zhì)與真實體系有差別引入周期性邊界條件。如圖 2-2 所示,中盒子與所研究的系統(tǒng)具有相同的排列及運對的方向進入系統(tǒng)(如虛線表示的粒子)。度恒定,從而可以通過研究部分性質(zhì)得到最近鏡像法計算分子間相互作用力時,可面研究,避免尺寸效應(yīng)及進行大量分子的
圖 2-3 Connolly 表面Fig.2-3 Calculating schematics of Connolly surface到膜材料內(nèi)部孔道分布的分析方法有很多,JH 方程[115]分析得到孔徑分布,或者采用 V主要采用上述 Connolly 表面方法,依次得到之差即為孔道半徑在 r~r+ r 的空穴體積[117] 0~3.2 。 AccV Δr AccVr AccVr ΔrAccV(r+ r)分別表示探針半徑分別為 r、r+ 材料中半徑在 r~r+ r 的空穴總體積。到探針半徑為 r 時可接觸自由體積占總體積
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Simple preparation and catalytic properties of ZnO for ozonation degradation of phenol in water[J]. Yu Ming Dong~(a,*),Guang Li Wang~a,Ping Ping Jiang~a,Ai Min Zhang~(b,*), Lin Yue~c,Xiao Ming Zhang~c a School of Chemical and Material Engineering,Jiangnan University,Wuxi 214122,China b School of Chemistry and Chemical Engineering,Key Laboratory of Mesoscopic Chemistry,Nanjing University,Nanjing 210093,China c School of Food Science and Technology,Jiangnan University,Wuxi 214122,China. Chinese Chemical Letters. 2011(02)
[2]碳分子篩填充聚醚共聚乙酰胺膜滲透汽化分離水溶液中的醋酸正丁酯[J]. 劉琨,陳松. 膜科學(xué)與技術(shù). 2010(02)
[3]新型PDMS滲透蒸發(fā)膜處理含酚廢水的研究[J]. 馬克,陳寅生,李茜. 水處理技術(shù). 2010(01)
[4]PDMS滲透蒸發(fā)膜的制備及其處理含酚廢水的研究[J]. 馬克,陳寅生,李茜. 環(huán)?萍. 2009(04)
[5]聚環(huán)糊精填充PDMS滲透蒸發(fā)膜分離苯酚水溶液[J]. 方志平,姜忠義. 化工學(xué)報. 2006(04)
[6]分子模擬技術(shù)在氣體膜分離研究中的應(yīng)用[J]. 鐘璟,黃維秋,殷開梁. 化工進展. 2005(07)
[7]含酚廢水的危害及處理方法的應(yīng)用特點[J]. 張錦,李圭白,馬軍. 化學(xué)工程師. 2001(02)
[8]滲透汽化膜處理含酚廢水[J]. 劉南安,張可達. 功能高分子學(xué)報. 1992(04)
本文編號:3297250
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3297250.html
最近更新
教材專著