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烟气脱硫技术是脱除S02的最有效的方法之一,膜接触器是将膜过程与气体吸收过程相结合的一种新型技术。本论文首先以弱疏水的商品PVDF和PES中空纤维膜作为膜接触器,用于气液膜脱硫性能的研究。采用溶胶凝胶氟化法对PSf膜进行疏水改性,并对膜进行脱硫评价。利用石墨烯对PVDF膜疏水改性,并对膜进行一系列的表征和脱硫评价。主要研究工作和结论如下:(1)制备PVDF和PES中空纤维膜接触器用于模拟烟道气脱硫性能研究,考察了进气浓度、吸收液流量、组件长度、组件级数等对膜脱硫性能的影响。研究表明增加吸收液流量、组件长度、组件级数均可以提高中空纤维膜的脱硫率,增加进气浓度、吸收液流量可以提高中空纤维膜的吸收通量。对PES膜的润湿性能进行考察,研究发现膜润湿导致膜断裂伸长率降低,接触角降低,但并不影响膜表面的化学成分。在PES气液膜接触器连续试验中,在t=390min时,PES膜润湿体积分数为0.44%,膜润湿导致膜相传质系数降低,总传质传质阻力增加,膜相传质阻力变为吸收过程中主要传质阻力,膜相传质阻力占总传质阻力的73%,膜吸收通量下降42%,膜脱硫率下降33%。(2)以聚砜为基膜,空气浴长度为变量,采用相转化法制备PSf中空纤维膜。利用二氧化硅微球在膜表面构造二维粗糙结构,然后利用氟化物降低膜表面能,制备得到疏水的sol-f-PSf中空纤维膜,并用于模拟烟道气脱硫研究。对比PSf膜和sol-f-PSf膜的表面形貌、接触角、红外以及气体渗透性能,研究表明sol-f-PSf膜的孔径变小,接触角增加,脱硫率增加、气体吸收通量增加;在高疏水性情况下,膜的脱硫率和吸收通量由气体渗透性能和表面涂覆好坏决定,膜脱硫率最高为79%,膜SO2吸收通量可达5.12×10-4mol/m2s。(3)以PVDF为基膜,石墨烯为疏水改性剂,采用相转化法制备疏水PVDF/石墨烯杂化膜。考察乙醇中浸没时间以及石墨烯含量对膜结构与性能的影响,并对膜进行脱硫评价。研究结果表明双凝固浴制备得到膜的断面出现了结晶结构,结晶度增加,熔点增加,热稳定性增加;随着乙醇中浸没时间的增加,膜的正面和反面的孔径都增加,接触角增加,且正面的接触角大于反面的接触角;加入石墨烯,膜表面粗糙度增加,接触角增加,结晶度增加,接触角最高可达144。;脱硫试验表明,加入石墨烯后,膜的二氧化硫吸收通量增加;10h的稳定性实验表明,PVDF/石墨烯膜的脱硫性能稳定性好于PVDF膜,其SO2吸收通量仅降低16%。