气体膜技术

图书标准信息

• 作者 王学松 著
• 出版社 化学工业出版社
• 出版时间 2010-06
• ISBN 9787122082237
• 定价 58.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 其他
• 页数 281页
• 正文语种 简体中文

【内容简介】

《气体膜技术》较全面和系统地介绍了当代各种气体膜技术的基本原理、制膜方法、膜的特性测试、应用实例及其最新发展和展望。《气体膜技术》对从事膜法气体分离、石油化工、燃料电池、生物工程及医疗保健等工作的科研人员和工程技术界同仁有较大的参考价值，可供与膜技术相关的企业专家、从业人员以及各级管理干部和大专院校师生参考，也可作为对膜技术感兴趣的初学者的入门读物。

【目录】

第一篇总论1
第1章气体膜技术及其开发近况1
1.1国内概况2
1.1.1有机膜系列2
1.1.2无机膜系列5
1.2国外概况5
1.2.1有机膜系列5
1.2.2无机膜系列6
参考文献7

第2章气体分离工艺的分类与特点8
2.1深冷分离法8
2.2变压吸附法8
2.2.1基本原理8
2.2.2工艺特点8
2.3膜分离技术9
2.3.1基本原理9
2.3.2工艺特点9
参考文献10

第3章各种气体分离工艺的对比和集成11
3.1工艺特点的对比11
3.2集成工艺12
参考文献12

第二篇膜过程13
第4章气体分离膜13
4.1压差驱动分离13
4.1.1有机高分子膜13
4.1.2无机膜38
4.1.3气体分离膜材质的研究进展43
4.1.4气体压差驱动膜分离技术的应用56
4.2浓差驱动分离68
4.2.1渗透蒸发68
4.2.2蒸气渗透79
4.2.3液膜分离80
4.2.4保鲜膜分离87
4.2.5膜吸收分离94
4.2.6促进传递分离99
4.3温差驱动分离103
4.3.1膜蒸馏103
4.3.2渗透蒸馏111
参考文献114

第5章气体净化膜118
5.1引言118
5.2微孔滤膜118
5.2.1微孔滤膜的主要特征118
5.2.2微孔滤膜的性能测定120
5.2.3微孔滤膜的形态结构125
5.2.4微孔滤膜的截留机理126
5.2.5微孔滤膜的主要品种126
5.2.6微孔滤膜在使用中应注意的若干问题127
5.3金属微孔膜127
5.3.1概述127
5.3.2金属微孔膜的性能128
5.4陶瓷微孔膜128
5.4.1引言128
5.4.2陶瓷微孔膜用于气固分离的基本原理和模式128
5.4.3陶瓷微孔膜的应用129
5.4.4我国陶瓷微孔膜开发应用情况130
5.4.5陶瓷微孔膜技术研究进展130
5.5我国微孔滤膜的研究开发130
5.6微孔滤膜的应用131
5.6.1在实验室中的应用131
5.6.2在工业上的应用132
5.6.3在电子工业领域中的应用132
5.6.4微孔滤膜在空气及各种气体和蒸气过滤方面的应用132
参考文献133

第6章气体反应膜134
6.1概述134
6.2膜反应器的特点134
6.3膜反应器的分类135
6.3.1从同膜相关的特性参数出发135
6.3.2从同催化剂相关的特性参数出发135
6.4惰性膜反应器135
6.5催化膜反应器136
6.5.1无机催化膜反应器136
6.5.2有机催化膜反应器138
6.6膜反应器的应用142
6.6.1钯膜反应器的应用142
6.6.2膜生物反应器处理废气144
6.6.3在石化能源转换中实现H2／CO2分离的技术——膜反应器145
参考文献146

第7章气体传感膜147
7.1概述147
7.2膜传感器的沿革147
7.3膜传感器的分类147
7.4各种气体膜传感器148
7.4.1化学传感器148
7.4.2膜式氢浓度传感器149
7.4.3高分子膜光纤气体传感器151
7.4.4V2O5薄膜用作SO2气敏传感器153
7.4.5质子交换膜SO2传感器153
7.4.6SnO2气敏传感器154
7.4.7声表面波气体传感器156
参考文献157

第8章能量转换膜158
8.1概述158
8.2燃料电池158
8.2.1绪论158
8.2.2离子交换膜燃料电池158
8.2.3质子交换膜燃料电池164
8.2.4燃料电池用质子交换膜的开发近况168
8.2.5微型质子交换膜燃料电池172
参考文献173

第9章医疗用膜175
9.1人工肺175
9.1.1概述175
9.1.2人工肺及其分类175
9.1.3人工肺实现肺功能的必备条件177
9.1.4人工肺的运作原理177
9.1.5人工肺系统178
9.1.6人工肺用膜178
9.1.7人工肺的开发展望180
9.2接触透镜（隐形眼镜或角膜接触镜)181
9.2.1概述181
9.2.2接触透镜的作用182
9.2.3接触透镜应具备的条件182
9.2.4接触透镜材料的分类183
9.2.5对接触透镜材料的特性要求183
9.2.6接触透镜的制法183
9.2.7接触透镜的应用183
9.2.8展望184
9.3人工皮肤184
9.3.1概述184
9.3.2人工皮肤的品种和特性185
9.3.3人工皮肤的分类和制法186
9.3.4人工真皮替代物的结构模型187
9.3.5发展前景188
9.3.6人工皮肤的应用188
9.4气体膜技术在医疗保健方面的应用189
9.4.1医用富氧器189
9.4.2富氧空调190
9.4.3膜法富氧用于医疗保健190
参考文献191

第三篇制膜工艺192
第10章概述192
10.1分离膜应具备的基本特性192
10.2膜材质与制膜工艺兼顾192
10.3制膜工艺的分类192
参考文献193

第11章有机膜的制备方法194
11.1膜材质194
11.1.1普通高聚物膜材质194
11.1.2高分子合金膜材质195
11.2致密膜的制备196
11.2.1溶液浇铸法196
11.2.2熔融拉伸成膜法196
11.2.3膜形成与聚合过程同时进行法196
11.3溶剂蒸发法196
11.4浸沉凝胶相转化法（L-S法)198
11.4.1概述198
11.4.2制膜工艺198
11.5浸入沉淀相转化法制膜199
11.5.1引言199
11.5.2成膜机理199
11.5.3膜结构形态200
11.6热致相分离法制备高聚物微孔膜200
11.6.1引言200
11.6.2热致相分离法制膜过程200
11.6.3热致相分离法制微孔材料201
11.6.4热致相分离法制备微孔膜的优点201
11.6.5热致相分离法制备微孔膜的最新进展202
11.7复合膜的制法202
11.7.1概述202
11.7.2复合膜的制作202
11.8低温等离子体制膜法204
11.8.1概述204
11.8.2等离子体聚合成膜条件204
11.8.3等离子体聚合制备高分子膜的装置205
11.8.4利用低温等离子体制备高分子膜205
11.9烧结法制微孔滤膜206
11.9.1原理206
11.9.2膜材质206
11.9.3多孔氧化铝基质膜（底膜)的制备206
11.10LB膜的制法208
11.10.1概述208
11.10.2LB膜及其材料208
11.10.3LB膜的制备技术209
11.10.4LB膜的制备装置210
11.10.5LB膜的物性表征及实验研究技术211
11.11核微孔膜的制法211
11.11.1引言211
11.11.2核微孔滤膜的制备211
11.11.3核微孔滤膜的特性212
11.11.4核孔滤膜的主要性能测定213
11.11.5光接枝改性核孔膜213
11.12拉伸法制微孔膜215
参考文献217

第12章无机膜的制备方法218
12.1概述218
12.2沸石分子筛膜的制法218
12.2.1前言218
12.2.2沸石分子筛膜的合成技术218
12.2.3沸石膜合成的最新方法219
12.2.4沸石分子筛膜的缺陷和修饰221
12.2.5沸石膜合成中的一些注意点221
12.2.6沸石膜的表征221
12.3气体分离碳分子筛膜的制法222
12.3.1引言222
12.3.2碳膜原料222
12.3.3聚合物膜的制作222
12.3.4聚合物膜预处理223
12.3.5热解／炭化处理223
12.3.6碳膜后处理223
12.3.7碳膜组件化224
12.3.8高氢选择性分子筛碳膜的制备224
12.4钯及其合金膜的制法225
12.4.1概述225
12.4.2钯膜的制备方法225
12.4.3钯合金膜的制备方法226
12.5化学气相沉积制膜法228
12.5.1概述228
12.5.2化学气相沉积过程228
12.5.3化学气相沉积制膜229
12.5.4用于制备无机分离膜229
12.6陶瓷膜的制法230
12.6.1引言230
12.6.2陶瓷膜的构造形状及其特性231
12.6.3陶瓷膜的制备231
12.6.4复合陶瓷膜的制备232
12.7溶胶-凝胶法成膜技术233
12.7.1引言233
12.7.2原理233
12.7.3溶胶-凝胶法工艺233
12.7.4溶胶-凝胶法的原料234
12.7.5溶胶-凝胶法成膜实例234
参考文献235

第四篇气体膜组件的制备、级联与流程设计236
第13章膜组件的主要构型与特点236
13.1引言236
13.2气体膜组件的主要构型与分类236
13.2.1板框式236
13.2.2圆管式237
13.2.3螺旋卷式237
13.2.4中空纤维式237
13.3对气体膜组件的要求238
13.4各种形式膜组件的特性对比238
参考文献239

第14章膜组件的制备工艺240
14.1平板膜组件240
14.1.1流延制膜法240
14.1.2水上展开法241
14.1.3平板刮膜机241
14.2管式膜组件242
14.3螺旋卷式膜组件244
14.3.1螺旋卷式膜组件的特点244
14.3.2螺旋卷式膜组件的结构244
14.4中空纤维膜245
14.4.1溶液拉丝法245
14.4.2熔融拉丝法248
14.4.3热致相分离法248
14.4.4中空纤维膜组件的制法249
14.5膜组件的运转模式及其适应的组件形式253
14.5.1减压式253
14.5.2加压式253
14.5.3加压/减压式253
参考文献254

第15章中空纤维气体膜分离数学模型与组件级联255
15.1气体膜分离数学模型255
15.2气体膜分离器的级联256
15.2.1膜组件的一级配置256
15.2.2膜组件的多级多段配置258
15.2.3膜分离系统的配套流程举例258
参考文献260

第五篇气体膜技术的开发展望261
第16章对气体膜分离技术未来的期盼与展望261
16.1进一步探索高性能气体分离用高分子膜材质261
16.1.1提高多孔膜的选择性262
16.1.2开发耐热高分子膜262
16.1.3有机-无机复合膜263
16.1.4膜的改性263
16.2进一步探索无机膜及其制备技术263
16.2.1碳分子筛膜263
16.2.2分子筛膜264
16.2.3钯膜及其复合膜264
16.3加快拓展应用领域265
16.4对医疗卫生用气体膜的前景期盼265
16.5对燃料电池质子交换膜的展望266
16.6促进膜反应器的创新研究266
参考文献266

第17章气体膜分离技术与其他过程集成267
17.1概述267
17.2膜分离与吸附单元操作集成267
17.3膜分离与冷冻单元操作集成267
17.4膜分离与催化单元操作集成268
17.5渗透蒸发与其他过程的集成268
17.5.1与精馏过程的集成268
17.5.2与反应过程集成269
17.5.3与吸附过程的集成269
参考文献270

第18章世界气体膜分离市场展望271
18.1概述271
18.2膜法制氮272
18.3膜法富氧272
18.4膜法提氢272
18.5天然气净化273
18.6蒸气／气体分离273
18.7蒸气／蒸气分离273
参考文献274
结束语275
附录276
附表1天邦膜技术国家工程研究中心生产的主要气体分离膜装置的规格和性能概况276
附表2国外气体膜分离器的主要供应厂家276
附表3国外主要生产气体膜分离器的公司及其产品性能277
附表4中空纤维气体分离膜组件的规格和性能（日本东洋纺)277
附表5提氢用中空纤维膜组件的规格和性能（日本宇部兴产)277
附表6国产主要微孔滤膜和装置的性能概况278
附表7国产微孔滤膜的规格性能和应用（杭州水处理技术研究开发中心)278
附表8国产核微孔滤膜的规格和性能（中国原子能科学研究院)278
附表9国产微孔过滤器的规格性能和应用（上海集成过滤器材公司)279
附表10国外微滤用膜组件的规格与性能279
附表11国外除菌用过滤器的规格与性能（Millipore公司)280
附表12国内一些气体膜科研所及膜设备厂商一览表280
附表13日本气体膜与膜设备厂商一览表281
附表14常用单位换算281