中空纤维提取铜离子-书面进展报告.doc

Progress Report MeHL, March 14, 2015 Scheduled plan 实验室建设 1. 863相关材料撰写(已完成)； 2. 仪器购买相关调研及材料撰写 (已完成)； 3. 科技成果推广项目汇编（十四）征集表重金属废水处理技术部分撰写 (正在进行)； 4. 博士点基金查新(正在进行). 课题进展 1. 利用中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的可行性及平衡时间实验(已完成)； 2. 管程流速对中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的影响(已完成)； 3. 壳程流速对中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的影响(已完成)； 4. 油水比对中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的影响(已完成)； Progress 1. 利用中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的可行性及稳定时间实验(已做报告) (1)实验条件:实验方式 管程流体 壳程流体 有机相组成 油水比 反萃相 料液相初始料液相初始pH 试验温度 单程 反萃相+有机相 铜钴离子水溶液 10%LIX984N-煤油 1:20 2M硫酸 2.633 18.3℃ 膜器参数(下同) 编号 管径/m L/m n d0/m di/m 壳程截/m2 膜丝截(内)/m2 A/m2 ε 7# 0.0256 0.3 1000 0.000045 0.000035 3.55E-04 9.62E-05 0.3478 0.82 实验 (3) 结果讨论: 经过40分钟中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的过程达到稳定,分离因子α120, ECo0.8%,证明利用中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的过程可行.但是实验时间有些短,并不具有很好的说服力,下三周计划做一个长时间的稳定实验,计划时长为3h. 2. 管程流速对中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的影响(已做报告) (1)实验条件:实验方式 管程流体 壳程流体 有机相组成 油水比 反萃相 料液相初始料液相初始pH 试验温度 单程 反萃相+有机相 铜钴离子水溶液 10%LIX984N-煤油 1:20 2M硫酸 2.510 18.0℃ (2)实验 (3) 结果讨论: ①通量,总传质系数随管程流速的增大而增大,这是主要是因为随着管程流速的增大,液膜层变薄,传质推动力增加. ②铜离子的去除率随管程流速的增大而增大,分离因子α150, ECo0.8%. 3. 壳程流速对中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的影响(已做报告) (1)实验条件:实验方式 管程流体 壳程流体 有机相组成 油水比 反萃相 料液相初始料液相初始pH 试验温度 单程 反萃相+有机相 铜钴离子水溶液 10%LIX984N-煤油 1:20 2M硫酸 2.622 18.9℃ (2)实验 (3) 结果讨论: ①通量,总传质系数随壳程流速的增大而增大,这是主要是因为随着壳程流速的增大,液膜层变薄,传质推动力增加. ②铜离子去除率随管程流速的增大而减小,这主要是由于料液相流速加快,接触时间缩短造成的. ③分离因子α150, ECo0.8%. 4. 水油比(v:v)对中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的影响 (1)实验条件:实验方式 管程流体 壳程流体 有机相组成 油水比 反萃相 料液相初始料液相初始pH 试验温度 单程 反萃相+有机相 铜钴离子水溶液 10%LIX984N-煤油 1:20 2M硫酸 2.644 16.7℃ (2)实验 (3) 结果讨论: ①在水油比(v:v)较低时,有机相在混合液中含量较大,需要搅拌的强度也较大,较容易引起乳化现象的发生.随着油相的增加,油滴直径增大,液膜层变厚,更新作用减弱,传质阻力增大. ②在水油比(v:v)较高时,搅拌过程较为容易实现小油滴在混合液中的均匀分布,油滴直径较小,液膜层较薄.但是此时,液膜层的更新作用随着有机相浓度的减少而减小,导致总传质系数的降低. ③在水油比(v:v)为20~30时,传质通量较高. ④铜离子的去除率随水油比(v:v)的增大而减小,分离因子α120, ECo0.4%. Plan for next three weeks: 利用中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的可行性及稳定时间实验(重复实验); 管程流速对中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的影响(重复实验); 壳程流速对中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的影响(重复实验); 注: 以上实验计划用时一周. 料液相铜离子浓度对中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的影响; 料液相钴离子浓度对中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的影响; 注: 4,5两项实验计划用时一周. 有机相浓度对中空纤维更新液膜提取铜钴废水中铜离子的影响; 料液相pH对中空纤维更新液膜提取铜钴废水