不對(duì)稱靜電場(chǎng)耦合氣體分離過(guò)程.pdf

1、膜法氣體分離是指通過(guò)不同組分在膜中的滲透速率的差異實(shí)現(xiàn)分離的技術(shù)，其傳質(zhì)機(jī)理主要遵循溶解擴(kuò)散原理，傳質(zhì)推動(dòng)力是跨膜分壓差。對(duì)于聚合物膜而言，由于分離選擇性/滲透性之間存在的trade-off現(xiàn)象，使得兩者存在上限關(guān)系。因此，改進(jìn)膜系統(tǒng)分離性能的研究已成為膜法氣體分離領(lǐng)域的重要課題。
　　本文以氮?dú)饷摑駷槔?，通過(guò)設(shè)計(jì)不對(duì)稱靜電場(chǎng)耦合膜法氣體分離系統(tǒng)，使傳質(zhì)在壓力場(chǎng)-不對(duì)稱電場(chǎng)形成的耦合場(chǎng)下進(jìn)行，使極性水分子在靜電梯度力的作用下，加速

2、向滲透?jìng)?cè)遷移，從而提高極性水分子的滲透通量。由于非極性氮?dú)夥肿硬皇茈妶?chǎng)影響，H2O/N2的分離系數(shù)也得以同時(shí)提高。本文采用聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯/聚砜界面形成膜為分離膜，通過(guò)比較有無(wú)電場(chǎng)時(shí)通量的變化，系統(tǒng)考察了電場(chǎng)條件和操作條件（包括:電壓大小、電極距離、電場(chǎng)方向、滲透?jìng)?cè)壓力和操作溫度）對(duì)耦合場(chǎng)傳質(zhì)的影響，并建立了耦合場(chǎng)傳質(zhì)的數(shù)學(xué)模型。結(jié)果表明在相同實(shí)驗(yàn)條件下，附加不對(duì)稱靜電場(chǎng)的耦合場(chǎng)過(guò)程較傳統(tǒng)的膜法氣體分離過(guò)程的滲透通量有較大幅度提