题名 | 利用膜反应器合成纳米BaSO4粒子和聚合氯化铝的研究 |
作者 | 贾志谦 |
学位类别 | 博士 |
答辩日期 | 2002-02-01 |
授予单位 | 中国科学院研究生院 |
授予地点 | 北京 |
导师 | 刘忠洲 |
关键词 | 膜反应器 纳米 BaS04粒子 聚合氯化铝 合成 |
学位专业 | 环境工程 |
中文摘要 | 利用新型膜反应器合成了纳米BaS04粒子,研究了膜截留分子量、操作条件、添加剂等,对粒子形貌和通量衰减率的影响规律,探讨了粒子生长机理、膜污染机理与清洗方法等。研究结果表明,在实验条件下,较低的膜截留分子量、反应物浓度和膜内外压差,较高反应温度,利于制备纳米Bas04粒子。研究发现,添加剂的抑制生长作用,与添加剂分子性质有关,极性较强的添加剂分子,可能较易吸附于微粒表面上的台阶位置,更有利于抑制微粒生长,粒子粒径仅20nm左右。粒子可能通过聚结机理生长,即晶核由于其高表面能,首先迅速聚集,尔后,生长基元在聚集体上沉积生长,形成无定形粒子。中空纤维膜组件内,存在膜污染和料液对膜面污染物的冲刷携带两个相反过程。 利用新型膜反应器合成了聚合氯化铝,研究了膜截留分子量、压差、反应物浓度、温度等操作条件,对过程特征和产品形态分布的影响规律,探讨了膜污染机理与清洗方法、水解聚合反应途径和形态控制机理等。研究结果显示,在实验条件范围内,降低膜截留分子量、反应物浓度和膜内外压差,提高反应温度,有利于提高Alb含量,可达到80%左右。中空纤维膜内,存在膜污染和料液对膜面污染物的冲刷溶解两个相反过程。A13’水解和聚合,可能构成了复杂的串并联反应网络,产品形态分布主要取决于反应动力学。认为制备高All3含量聚合氯化铝的理想过程,是通过控制适宜的局部过饱和度和温度等条件,使Al(0H)3晶核生成速率等于其碱性溶解速率。 根据膜在反应器中的基本特征功能,提出将膜化学反应器分为四类,即膜反应分离器、膜混合反应器、膜混合反应分离器和膜介观孔道反应器。认为利用液相沉淀方法制备纳米粒子过程中,粒度分布控制的关键,是将成核过程由微观混合控制转化为均相成核动力学控制。 |
语种 | 中文 |
学科主题 | 水处理工程 |
公开日期 | 2011-12-07 |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/2028] |
专题 | 生态环境研究中心_水污染控制实验室 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 贾志谦. 利用膜反应器合成纳米BaSO4粒子和聚合氯化铝的研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2002. |
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