支撑液膜分离亚麻酸甲酯的研究

来源 :浙江工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haha123456hehe
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
亚麻酸是人体必需的不饱和脂肪酸,在诸多生理活动中起重要作用,但人体自身无法合成。亚麻酸常与结构相似、性质相近的油酸、亚油酸等脂肪酸共存于少数植物油脂中,因而亚麻酸的分离存在困难。基于银离子对碳碳双键的识别能力,以及液膜分离可实现萃取与反萃取同时进行的高效性,论文结合银离子络合萃取法和液膜分离技术以提高亚麻酸的纯化效率。
  本文着眼于支撑液膜的优越性,实现以离子液体平板支撑液膜和二元醇中空纤维液膜分离亚麻酸甲酯,为支撑液膜工业化分离不饱和脂肪酸甲酯提供指导。具体的研究内容如下:
  (1)以咪唑类离子液体为膜溶剂,Ag(I)为活性载体,平板尼龙膜为基膜,通过浸渍法制备得到离子液体平板支撑液膜,利用Ag(I)与碳碳双键的络合作用从乌桕梓油混合甲酯中分离亚麻酸甲酯,研究了离子液体种类、载体Ag(I)浓度、流动相流速、基膜孔径等因素对亚麻酸甲酯分离性能的影响。结果表明,选用0.45μm微孔孔径的尼龙基膜制备0.5g?mL-1AgBF4浓度的[BMIm]BF4的离子液体平板支撑液膜,亚麻酸甲酯的渗透系数为1.577×10-8m?s-1,亚麻酸甲酯含量从16.7%提高到75%。为提高离子液体支撑液膜(SILM)的稳定性,在液膜与原料侧之间加入疏水性的PVDF保护膜,可将膜寿命提高1倍左右。
  (2)由于离子液体的成本较高,毒理性不明,为降低分离成本,提出以安全性高且成本更低的二元醇代替离子液体。论文首先计算和分析了油酸甲酯、亚油酸甲酯和亚麻酸甲酯的表面屏蔽电荷密度分布,依据脂肪酸甲酯的极性及氢键酸碱性差异获得萃取剂的结构特点,选择二元醇作为待测萃取剂。通过FT-IR分析乌桕梓油甲酯与二元醇之间的作用力,并通过液液萃取实验,证实二元醇对亚麻酸甲酯具有萃取能力,且丁二醇的萃取效果最佳,可用于液膜萃取。同时以含有AgBF4的丁二醇作为萃取剂,研究了丁二醇结构、载体Ag(I)浓度、温度、原料相浓度等不同液液萃取条件对萃取亚麻酸甲酯的影响,并提出一种正庚烷洗涤、1-己烯萃取的多级反萃取工艺,得到纯度高达93.36%的亚麻酸甲酯产品。
  (3)以丁二醇为膜溶剂,Ag(I)为活性载体,增强型中空纤维PVDF膜为基膜制备支撑液膜,从乌桕梓油甲酯原料液中分离亚麻酸甲酯,并研究了丁二醇结构、载体Ag(I)浓度、原料相浓度、剥离相流速和温度等因素对液膜分离的影响,并通过24h操作探究了中空纤维液膜的稳定性。结果表明,以1,2-丁二醇作为膜溶剂,在AgBF4浓度为0.5g?mL-1,乌桕梓油甲酯石油醚浓度为50mg?mL-1,剥离相流速为26.0mL?min-1,操作温度20℃的条件下,亚麻酸甲酯的渗透系数为3.937×10-7m?s-1,亚麻酸甲酯的含量可从36.7%提高到87.0%。中空纤维支撑液膜与离子液体平板支撑液膜相比,单位体积传质面积大,分离效率高,膜稳定性好。
其他文献
磷浓度超标是目前造成水体污染的重要原因之一,为减少水体富营养化风险,降低水体的磷浓度迫在眉睫。目前主要的除磷方式有化学沉淀法、生物法、离子交换法、电化学法和吸附法。吸附法相比较于其他的除磷方式具有成本低、效率高、操作简单快捷的优势而被广泛应用。水合硅酸钙(CSH)类材料孔隙结构发达、强度大、截留能力强、具有较好的除磷性能。其制备的原材料来源广泛,制备成本较低。但这类材料对磷酸盐吸附容量较小,在实际
单过硫酸盐(PMS)能够被亚铁离子(Fe2+)活化有效降解水溶液中有机污染物,但该反应中三价铁离子(Fe3+)被PMS还原为Fe2+的效率较低,使得单独使用Fe2+/PMS体系降解有机物时所需的Fe2+投量较大,这也一直限制着Fe2+/PMS体系在水处理中的应用。  本研究针对Fe2+/PMS体系中Fe2+/Fe3+循环慢的问题,将二硫化钼(MoS2)作为助催化剂加入Fe2+/PMS体系中,分别对
学位
在采用两相厌氧反应器处理高浓度硫酸盐有机废水时,其中的酸化/硫酸盐还原相容易因较高的有机负荷(Organic loading rate, OLR),产生挥发性脂肪酸(Volatile fatty acid, VFA)积累和pH下降,使处理效果下降。由于生物炭能提高厌氧消化的效率,本文向酸化/硫酸盐还原反应器中投加生物炭,强化对高浓度硫酸盐有机废水的处理,并从污泥性能、降解动力学、微生物群落和功能基
焦化废水来源于炼焦行业,是一种典型的难降解工业废水,具有污染物浓度高、色度大、组分复杂及毒性大等特点。传统生物法难以将其有效处理至达标排放。因而通常需要对生化尾水进行深度处理,混凝能经济高效地去除废水中的胶体、悬浮物和部分有机物,因此通常作为深度处理的预处理。近几年来,微气泡臭氧氧化(Ozonation microbubble,OMB)被广泛应用在各类废水的处理中,不仅可以弥补单独臭氧(Ozone
学位
近年来,随着建筑工程领域的不断发展,对于基坑支护的设计要求也越来越高,然而,由于支护体结构设计不当所造成的深基坑事故时有发生,故有必要对其进行深入研究。  本文结合某深基坑工程,以桩锚支护结构为研究对象,分析了桩锚支护结构的基本理论,在运用理正软件对基坑进行设计计算的基础上,使用ABAQUS有限元软件对基坑的开挖和支护进行数值模拟分析,研究其在不同工况的基坑侧壁水平位移、地表沉降量以及坑底隆起量的
喹唑啉是一种含氮的苯并杂环化合物,是众多生物碱和功能分子的核心结构。喹唑啉的合成对医药、材料和生命科学等领域都具有重要的支撑意义。氟原子在已知元素中电负性最大,且其原子半径相对较小,这样独特的结构使得含氟化合物具有特殊的性质而一直受到人们广泛的关注。在医药和农药领域中,氟原子或含氟基团可呈现其特殊的电子效应、脂溶性及代谢稳定性等作用。基于此,本文以喹唑啉的合成为目标,并在可见光的诱导下对喹唑啉进行
学位
发展清洁可持续的新能源代替传统化石燃料是现代社会的迫切需求。在许多关键的可再生能源开发系统中,析氧反应(OER)让整个系统的效率受到限制,如电化学分解水和可充电金属-空气电池。为了解决这些能源危机,迫切需要为析氧反应开发低成本、高效率和耐用的电催化剂。目前,IrO2和RuO2被认为是最先进的OER电催化剂,但是这些贵金属的高成本和低地球储量严重限制了其工业应用。开发高性能的非贵金属OER电催化剂一
学位
乙二醇(EG)是一种高需求有机化工原料,需求量在近十五年翻两番。我国乙二醇的产量严重不足,自给率仅为40%左右,导致乙二醇一直处于供不应求状态。当前,乙二醇的制备工艺以环氧乙烷水合法以及煤制乙二醇法为主。环氧乙烷水合路线耗能大、所需的反应条件苛刻,并且需要消耗大量的水资源。新型的煤制乙二醇路线原料来源丰富、条件温和,相较于环氧乙烷水合法有较大优势。煤制乙二醇工艺路线关键技术是草酸酯加氢阶段催化剂的
学位
六氟磷酸锂以其循环寿命长、能量密度高等特点,已经成为商业化动力电池中使用最主要的电解质锂盐。六氟磷酸锂的工业化生产多采用氟化氢溶剂法,氟化氢既作为溶剂参与到化学反应中同时也为六氟磷磷酸锂的反应过程提供溶剂条件,合成六氟磷酸锂的整个化学反应过程中,氟化氢全程参与。作为锂离子电池用六氟磷酸锂产品纯度通常要求大于99.9%,残余氟化氢质量分数≤0.0150%,水分质量分数≤0.0020%。要生产纯度要求
多环芳烃(PAHs)进入水体后,因其具有强烈的致癌、致畸、致突变性而被列为需要优先控制的有机污染之一。目前工业上对此类污染的处理存在着高能耗、低效率、容易产生二次污染等不足。二氧化钛(TiO2)光催化降解技术已被证实可以应用到此类污染的治理领域,但也存在着一些不足,包括TiO2只对波长小于等于387nm的紫外光有响应,而这部分光源只占太阳光的5%左右,这大大降低了太阳光资源的利用率,并且水相中的T
学位