膜蒸餾

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減壓膜蒸餾（Vacuum membrane distillation，VMD）  

減壓膜蒸餾又稱真空膜蒸餾，是在膜的透過側(cè)用真空泵抽真空，以造成膜兩側(cè)更大的蒸汽壓差。傳質(zhì)的前三步與直接接觸膜蒸餾相同，第四步透過蒸汽被真空泵抽至外置的冷卻器中冷凝，減壓膜蒸餾比其他膜蒸餾過程具有更大的傳質(zhì)通量，所以近幾年來受到比較大的關(guān)注。機(jī)理模型是進(jìn)行過程優(yōu)化及設(shè)計(jì)計(jì)算的理論指導(dǎo)，有必要加以進(jìn)一步完善。

北京中科瑞升資源環(huán)境技術(shù)有限公司專注于水處理零排技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用，是國(guó)內(nèi)系統(tǒng)化解決高鹽廢水、酸性廢水、物料濃縮、重金屬污染等高難廢水零排處理的環(huán)境服務(wù)商。主營(yíng)產(chǎn)品包括：膜蒸餾，膜蒸餾工藝，膜蒸餾系統(tǒng)，低溫濃縮，廢酸，廢酸回收，三氯化鐵濃縮，氯化亞鐵濃縮，氯化鈣濃縮結(jié)晶，氯化銨濃縮，中藥濃縮，高鹽廢水，含鹽水，鹵水濃縮，低濃度鹵水濃縮，氯化鈉濃縮，氯化鈉溶液處理，蒸餾，蒸發(fā)，結(jié)晶，鹽溶液，鹽回收等等。(3)操作壓力比其它壓力驅(qū)動(dòng)的膜分離過程〔如反滲透等〕低許多。

膜蒸餾應(yīng)用于鈦白廢酸的濃縮

它由加料系統(tǒng)、膜蒸餾器、接收系統(tǒng)和真空系統(tǒng)四部分組成.其中,加料系統(tǒng)主要包括恒溫控制器、加熱器和料液循環(huán)槽;膜蒸餾器是整個(gè)實(shí)驗(yàn)的核心部分.實(shí)驗(yàn)采用平板式,主要由料液室、圓形微孔分離膜、膜支撐板、密封圈等組成;收集系統(tǒng)主要由冷凝器和真空接收瓶等組成;真空系統(tǒng)主要由真空泵、壓力計(jì)和壓力調(diào)節(jié)閥等組成.

首先用稀的純硫酸進(jìn)行試驗(yàn).結(jié)果表明,采用VMD工藝可將2.1mol/L(18.3%)的硫酸濃縮到10.32mol/L(65.5%),開始控制熱側(cè)溫度為70℃,冷側(cè)為2.67kPa的低真空,當(dāng)濃縮到硫酸為6.23mol/L(55.1%)時(shí),水的通量已很小,為此將熱側(cè)溫度提高至80℃,以增大傳質(zhì)推動(dòng)力,此時(shí)可使硫酸進(jìn)一步濃縮至65.5%.但是用廢酸直接濃縮時(shí)發(fā)現(xiàn)隨硫酸濃度增加,由于鹽析效應(yīng),FeSO4結(jié)晶析出,這一結(jié)晶使膜發(fā)生“濕化”現(xiàn)象,喪失疏水性.深入研究發(fā)現(xiàn),廢酸中的鈦對(duì)膜蒸餾并無影響,因此研究了先用擴(kuò)散滲析法分離硫酸,但由于鹽的泄漏,盡管滲析產(chǎn)酸可以用VMD濃縮至65%,但仍有亞鐵結(jié)晶析出的問題,為此又研究了三異辛胺萃取硫酸的辦法,反萃得到酸濃度為1.12mol/L,酸回收率達(dá)91.4%.將反萃回收的酸在熱側(cè)80℃,冷側(cè)5.64kPa條件下濃縮可得到10.30mol/L(65.1%)的濃的硫酸.

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膜蒸餾領(lǐng)域的“大膜法師”

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未來可期的跨界達(dá)人

“呂是個(gè)比較悶的人，一副深度眼鏡后面是呆萌的眼神，加上他山西忻州口音較重，總給我踏實(shí)和不善言辭的感覺。他說話的時(shí)候死死盯著你看，平時(shí)又總是低頭想事情的樣子，所以每次出國(guó)我總是和他走一起，怕他老想事情把自己給丟了?！?

中國(guó)水利企業(yè)協(xié)會(huì)脫鹽分會(huì)秘書長(zhǎng)郭有智是呂曉龍的老朋友，談起舊事，他的話匣子也打開了——

“只有當(dāng)哄著他喝上一點(diǎn)酒，他才會(huì)挽起袖子與你高聲理論一番，有些朋友就會(huì)在這個(gè)時(shí)候故意逗他，他也會(huì)露出真性情，大聲地說鬧起來。好朋友們都很喜歡看他急赤白烈的樣子，甚至有點(diǎn)盼望看他喝高了激動(dòng)的樣子。然而，現(xiàn)在歲數(shù)大了也喝不大動(dòng)了。”

聽郭有智秘書長(zhǎng)講這些的時(shí)候，我甚至有點(diǎn)不敢相信，平日里一副書生模樣的呂曉龍到底會(huì)怎樣的振臂一呼。但是，在采訪中，他認(rèn)真地告訴我：“我雖然是高校里的人，但我的思維方式完全是企業(yè)的思維方式。”

據(jù)郭有智介紹，呂曉龍?jiān)?jīng)參與創(chuàng)辦過一個(gè)有名的膜上市公司并擔(dān)任總工程師，就是現(xiàn)在也不斷有國(guó)內(nèi)外企業(yè)就生產(chǎn)中出現(xiàn)的這樣那樣的問題來請(qǐng)教他，也經(jīng)常有人要聘請(qǐng)他做首席科學(xué)家或者給他股份為他開辦一家膜公司，他都一一拒絕了。

“他還是堅(jiān)持在科研與教學(xué)方面努力耕耘著，他在膜蒸餾方面的成就已經(jīng)達(dá)到世界水平，如果他一天他成立了世界上頭個(gè)膜蒸餾公司我毫不驚奇。'郭有智說。

這也是呂曉龍的夢(mèng)想，“終產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化一定是要走到這一步的。我希望等國(guó)家政策明朗以后，有朝一日我能以自己的名義注冊(cè)一家公司。這是下一步肯定要做的事情?！?

等到那一天，一切都是水到渠成的事。