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间歇反应器内醋酸丁酯酯化反应与渗透汽化集成过程的模型计算(英文)

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催化学报 2010年第8期31卷 999-1005页

作者：邹昀童张法刘琨冯献社广西大学化学化工学院广西南宁530004 滑铁卢大学化工系加拿大安大略省滑铁卢N2L3G1

建立了一个间歇反应器内酯化反应与渗透汽化集成过程的数学模型,用于描述反应和脱水同时进行的过程.该模型考虑了反应体系中所有组分的渗透量影响以及混合物的非理想热力学行为.选择乙酸和正丁醇生成醋酸丁酯的酯化反应与PVA膜渗透汽化... 详细信息

建立了一个间歇反应器内酯化反应与渗透汽化集成过程的数学模型,用于描述反应和脱水同时进行的过程.该模型考虑了反应体系中所有组分的渗透量影响以及混合物的非理想热力学行为.选择乙酸和正丁醇生成醋酸丁酯的酯化反应与PVA膜渗透汽化集成过程为研究体系,将模型结果与文献中已报道的实验数据进行对比,验证了该模型的有效性.结果表明,采用渗透汽化脱除酯化反应的水分将提高酯的产率.对温度、反应物初始比、膜面积与反应体积比以及催化剂浓度几种操作条件对集成过程性能影响进行了参数的分析.根据结果讨论得到该膜过程与反应集成过程的优化操作条件.

关键词：渗透汽化酯化反应渗透集成过程集成因子

超疏水石墨烯/甲醛-三聚氰胺-亚硫酸氢钠共聚物海绵的制备及其在油水分离中的应用

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复合材料学报 2019年第7期36卷 1728-1736页

作者：魏倩林韶晖冯献社 REMPEL Garry L 潘勤敏苏州大学材料与化学化工学部绿色高分子工程与催化技术实验室苏州215123 Department of Chemical Engineering University of WaterlooWaterloo N2L 3G1

采用两步法合成了石墨烯(GE)改性的超疏水超亲油甲醛-三聚氰胺-亚硫酸氢钠(FMS)共聚物海绵,首先在FMS海绵基质上进行GE原位聚合,然后通过聚甲基苯基硅氧烷构筑超疏水结构。采用FTIR、SEM、TGA、光学接触角测量仪对海绵结构进行表征分析... 详细信息

采用两步法合成了石墨烯(GE)改性的超疏水超亲油甲醛-三聚氰胺-亚硫酸氢钠(FMS)共聚物海绵,首先在FMS海绵基质上进行GE原位聚合,然后通过聚甲基苯基硅氧烷构筑超疏水结构。采用FTIR、SEM、TGA、光学接触角测量仪对海绵结构进行表征分析。结果表明,GE成功地修饰了FMS海绵,制备出的GE/FMS共聚物海绵的接触角达158.9°。将GE/FMS共聚物海绵用于油水分离,经20次对机油吸附-解吸附测定后仍能保持稳定的超疏水性质。改性后的GE/FMS海绵具有良好的可重复利用性且对油和有机溶剂具有高度选择吸收性,对氯仿和机油的吸收量分别达到自身质量的约125倍和90倍,对油或有机溶剂的回收率达到87%以上。进一步对油或有机溶剂与水的分离进行了应用模拟,结果表明:改性后的GE/FMS海绵可以高效快速地将油或有机溶剂从水中分离出来,对于投入生产及吸附应用具有实际意义。

关键词：超疏水共聚物海绵石墨烯油水分离吸附

醋酸丁酯酯化反应体系组分在PEBA膜中的吸附性能

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高校化学工程学报 2009年第1期23卷 18-22页

作者：邹昀杨超刘琨童张法冯献社广西大学化学化工学院广西南宁530004 滑铁卢大学化工系滑铁卢安大略加拿大N2L3G1

采用实验和模型计算两种方法研究了醋酸丁酯酯化反应体系组分在涂布法制备的用于渗透汽化分离的PEBA膜材料中的吸附行为。分别用Flory-Huggins和UNIQUAC模型预测了全浓度范围内的水/有机物二元混合液在PEBA膜中的吸附量。用溶解度参数... 详细信息

采用实验和模型计算两种方法研究了醋酸丁酯酯化反应体系组分在涂布法制备的用于渗透汽化分离的PEBA膜材料中的吸附行为。分别用Flory-Huggins和UNIQUAC模型预测了全浓度范围内的水/有机物二元混合液在PEBA膜中的吸附量。用溶解度参数法得到Flory-Huggins模型中的相互作用参数;用纯溶剂与膜的平衡吸附数据拟合得到UNIQUAC模型中溶剂与膜的二元相互作用参数,而溶剂之间的二元相互作用参数可用文献中汽液平衡数据关联拟合。结果表明PEBA膜材料的亲有机物性能良好,对于四种组分的选择吸附性顺序为:醋酸正丁酯>正丁醇>醋酸>水,并且两种模型的计算结果基本一致。

关键词：渗透汽化 PEBA膜 Flory—Huggins UNIQUAC

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纯溶剂在线性低密度聚乙烯膜中的渗透汽化

化工进展 2010年第6期29卷 995-998页

作者：邹昀刘琨童张法冯献社广西大学化学化工学院广西南宁530004 滑铁卢大学化工系

用渗透汽化实验装置测定了5种常用化工溶剂在线性低密度聚乙烯材料中的渗透性能,考察不同温度对于5种溶剂的渗透通量的影响。通过渗透通量与温度的Arrhenius关系,回归拟合得到各种溶剂的渗透活化能;并采用吸附溶胀实验测定了5种纯溶剂... 详细信息

用渗透汽化实验装置测定了5种常用化工溶剂在线性低密度聚乙烯材料中的渗透性能,考察不同温度对于5种溶剂的渗透通量的影响。通过渗透通量与温度的Arrhenius关系,回归拟合得到各种溶剂的渗透活化能;并采用吸附溶胀实验测定了5种纯溶剂在该膜材料中的平衡吸附量,以此推算出25℃条件下5种溶剂在膜材料内部的扩散系数。结果表明,5种溶剂的渗透通量的顺序为正己烷>正庚烷>环己烷>丙酮>甲基吡咯烷酮,吸附量大小顺序为甲基吡咯烷酮>环己烷>正己烷>正庚烷>丙酮。

关键词：线性低密度聚乙烯渗透汽化溶解扩散渗透活化能

多孔Er-TiO_2薄膜的制备及其光催化性能

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中国有色金属学报 2017年第8期27卷 1621-1631页

作者：王晓东黄玉娇李少妮黄伟冯献社太原理工大学煤科学与技术教育部和山西省重点实验室太原030024 滑铁卢大学化工系

以水溶性壳聚糖(WSC)为添加剂、五水硝酸铒为铒源,采用本课题组研发的浸渍/旋转法在石英玻璃片上制备一系列Er-TiO_2多孔薄膜,考察涂膜层数(1~4)、煅烧温度(550~650℃)、煅烧时间(0.5~3 h)以及WSC含量(0~0.05%(质量分数))对薄膜结构及... 详细信息

以水溶性壳聚糖(WSC)为添加剂、五水硝酸铒为铒源,采用本课题组研发的浸渍/旋转法在石英玻璃片上制备一系列Er-TiO_2多孔薄膜,考察涂膜层数(1~4)、煅烧温度(550~650℃)、煅烧时间(0.5~3 h)以及WSC含量(0~0.05%(质量分数))对薄膜结构及性质的影响,并利用XRD、SEM、EDX、TG-DTG和BET等技术对薄膜的结构进行表征,通过甲基橙溶液的光催化降解反应评价其光催化性能。结果表明:当溶胶中WSC的添加量为0.04%(质量分数),涂膜层数为3层,煅烧温度为550℃,煅烧时间为1 h时,在模拟可见光下,薄膜对7.8 mg/L的甲基橙溶液光催化反应进行6 h,催化降解率可达到64.6%。

关键词：水溶性壳聚糖铒掺杂二氧化钛薄膜光催化模拟可见光

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气体在均质高分子膜中渗透过程的研究

化工学报 1989年第2期40卷 213-220页

作者：冯献社蒋国梁朱葆琳中国科学院大连化学物理研究所中国科学院大连化学物理研究所大连

本文研究了气体在玻璃态聚合物膜中的渗透行为,提出了Langmuir环境和Henry环境的渗透分离系数的概念,推导出它们与表观分离系数间的关系,分析了压力,组成和温度及膜的玻璃化转变对选择渗透性的影响,验证了双吸着双迁移模型及其扩展形式... 详细信息

本文研究了气体在玻璃态聚合物膜中的渗透行为,提出了Langmuir环境和Henry环境的渗透分离系数的概念,推导出它们与表观分离系数间的关系,分析了压力,组成和温度及膜的玻璃化转变对选择渗透性的影响,验证了双吸着双迁移模型及其扩展形式的适用性.通过理论分析和实验证明探讨了实际中出现的“快气变慢,慢气变快”及“纯气渗透系数之比往往高于实际的混合气渗透分离系数”,指出其并非一般性结论,有时会出现与此相反的结果.

关键词：渗透系数混合气导水率渗透性分离系数迁移模型玻璃态聚合物聚合物膜渗透过程双吸

非对称复合膜的结构参数及涂复层性能对气体渗透选择性的影响

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膜科学与技术 1989年第1期9卷 7-13页

作者：冯献社蒋国梁朱葆琳中国科学院大连化学物理研究所

根据气体渗透的阻力迭加概念,导得致密层中微孔未完全堵实(完全堵实仅是其特例)时一维稳态渗透速率表达式。以H_2和N_2通过表皮层涂复硅橡胶的聚矾非对称复合膜渗透为例,计算和分析了致密层中微孔完全堵实时膜结构参数1_1,1_2和ε对JH_... 详细信息

根据气体渗透的阻力迭加概念,导得致密层中微孔未完全堵实(完全堵实仅是其特例)时一维稳态渗透速率表达式。以H_2和N_2通过表皮层涂复硅橡胶的聚矾非对称复合膜渗透为例,计算和分析了致密层中微孔完全堵实时膜结构参数1_1,1_2和ε对JH_2和αH_2/N_2的影响,及由于部分微孔未堵上产生的对JH_2和αH_2/N_2的影响。并考察了涂层材料的本征选择渗透性对了JH_2和αH_2/N_2的影响。

关键词：非对称复合膜结构参数气体渗透性

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气体膜分离过程中浓差极化的影响

膜科学与技术 1989年第2期9卷 23-28页

作者：冯献社蒋国梁朱葆琳中国科学院大连化学物理研究所

在气体膜分离过程中,浓差极化的存在使分离效果变差。虽然在许多现有的气体膜分离过程中浓差极化并不严重,但随着高通量分离膜的不断问世,浓差极化作用将不可忽视。本文推导了考虑浓差极化时稳态渗透速率表达式,并通过计算考察了操作参... 详细信息

在气体膜分离过程中,浓差极化的存在使分离效果变差。虽然在许多现有的气体膜分离过程中浓差极化并不严重,但随着高通量分离膜的不断问世,浓差极化作用将不可忽视。本文推导了考虑浓差极化时稳态渗透速率表达式,并通过计算考察了操作参数和膜性能参数变化时,浓差极化作用大小的变化规律,为高通量膜分离器的设计与应用提供参考。

关键词：膜分离气体浓差极化

二元/三元脂肪酸—脂肪醇共晶相变储能材料模拟分析及实验研究

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信息记录材料 2023年第11期24卷 22-26页

作者：庄英林韶晖冯献社潘勤敏苏州大学材料与化学化工学部江苏苏州215123

本文基于低共熔理论,通过MATLAB软件的模拟研究,设计开发了八种新型二元及三元脂肪酸-脂肪醇共晶相变材料,其中三种相变温度在17~20℃之间,相变潜热在16207~16890 J/g之间,适合低温建筑保温领域的需要。利用差示扫描量热法(differential... 详细信息

本文基于低共熔理论,通过MATLAB软件的模拟研究,设计开发了八种新型二元及三元脂肪酸-脂肪醇共晶相变材料,其中三种相变温度在17~20℃之间,相变潜热在16207~16890 J/g之间,适合低温建筑保温领域的需要。利用差示扫描量热法(differential scanning calorimetry,DSC)测试月桂醇-硬脂酸,月桂醇-棕榈酸和月桂醇-硬脂酸-棕榈酸共晶相变材料的热物性能,实验结果与模拟较为吻合,误差较小,证明模拟计算的可靠性。傅里叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)证明组分之间仅有物理作用促进彼此结合。新型共晶相变材料的开发降低了单一脂肪酸/脂肪醇的相变温度,扩大了其应用领域。

关键词：共晶相变材料脂肪酸脂肪醇 MATLAB软件低共熔理论

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