低温膜处理工艺简介
MD工艺简介
膜蒸馏,又称为低温膜蒸馏,是一种采用疏水微孔膜,以膜两侧的蒸汽压力差为驱动力的膜分离过程。
当不同温度的水溶液被疏水膜分隔的时候,由于膜的疏水性,两侧的水溶液均不能通过膜进入另一侧。
但由于高温侧水溶液与膜界面的水蒸汽压高于低温侧,水蒸汽会从高温侧透过膜孔进入低温侧并冷凝成为渗出水,这种通过蒸馏的原理获得的渗出水是一种品质很好的纯水;浓水则留在高温侧成为渗余水。
膜蒸馏过程无须将溶液加热到沸点,只要膜两侧维持适当的温差,该过程就能够进行,因此又被称为低温膜蒸馏。
膜蒸馏(MD)最初是为大规模海水脱盐而提出,早在上世纪60年代就开始了较系统的研究。
与同为膜法的反渗透工艺或纳滤工艺相比,膜蒸馏的优点非常显著:(1)膜蒸馏的过程几乎在常压下进行,设备简单,操作方便;(2)在非挥发性水溶液的膜蒸馏过程中,由于仅有水蒸气能透过膜孔,因此蒸馏液十分纯净;(3)与渗透压和溶质浓度成正比不同的是,一般溶液中水的蒸汽压随溶质浓度增加的变化很小,因此膜蒸馏法可以处理极高浓度无机盐的水溶液,理论上通过膜蒸馏除盐的产水率可以达到100%,这一点与反渗透有很大不同。
目前用膜蒸馏法进行纯水生产时,若将膜两侧温差控制在30-40℃,膜膜通量可以做到17-21L/m2h,这一通量已经比反渗透的通量高。
如果不太介意热量消耗,将膜两侧温差加大,则膜通量可以做到70L/m2h以上。
一、工艺流程
低温膜蒸馏工艺流程图
通过以上流程完全可以将水中各种离子甚至一些有机物从水中分离出来,从而实现零排放。
但低温膜蒸馏也有其缺陷,即水中有易挥发性物质时,产水不够纯净,往往含有大量挥发性物质;而一些含有表面活性剂及溶剂的水,往往会改变膜的疏水性能,造成膜透水失效。
所以在选择此工艺时必须对所处理的水质有全面的认识。
二、可能要用到的设备
还有相应的配套土建设施。
三、投资概算及运行费用
按照目前低温膜蒸馏装置只是小规模工业应用来估算,整体系统投资成本在吨水27-30万之间。
膜组件本身投资不超过3万元吨水。
若不考虑对水加热的费用(因为加热可以用低温废热),低温膜蒸馏的运行费用在1元/吨水。
若考虑用蒸汽或其它热源加热,则运行费用在25-30元/水。
四、附件
附件中是我们在达旗电厂和某食品厂做的中试装置和小规模工业应用试验,取得了满意的效果。
其中达旗电厂中试项目获得了国家科技部中小企业创新基金的支持。
在天津台资食品厂做的小规模工业应用现场一组膜组件。
半导体工艺流程简介
半导体工艺流程简介半导体工艺流程的基本涵义是把半导体元件从原理图到最终成品的制程过程,涉及到半导体元件的设计,制造,测试和检查等步骤,其中一些步骤包括:光刻,圆弧氧化,腐蚀,外部硅化,低温热封,抛光,定型热处理,金属集成,定化,接收,分析。
1、光刻:半导体工艺中最重要的一步,就是将设计好的电路图片放大,不管是直接放大,还是芯片上用光刻膜放大,均取决于芯片的印刷上的要求和生产的量大小,通常在芯片的制作与封装过程中都需要利用光刻作为关键步骤。
2、圆弧氧化:圆弧氧化主要通过一种名为椭圆器的特殊装置及适当的介质,以某种特定的圆弧型动态介质穿行的过程以达到厚度梯度的氧化层,用来在芯片芯片上形成可控深度的氧化层,这一步在定型层形成介质及其他接头氧化技术中占有重要地位。
3、腐蚀:通过一种特殊的物质(如氢氧化钠)在芯片上形成可控深度的磷酸盐氧化层,以减小芯片表面起源的因素对电子器件性能有不利影响,从而提高芯片的可靠性和可编程性,这一步在芯片的最终封装过程中起到了非常重要的作用。
4、外部硅化:在半导体工艺中,外部硅化就是在定型层上施加特殊物质,形成高功能硅化层,这一步可以防止微芯片表面发生机械划伤,保证微芯片可靠性,而且外部硅化能够提高微芯片的定位精度,从而提高芯片的可靠性。
5、低温热封:在半导体封装的过程中,需要进行低温热封以实现保护和定向特征,这一步可以有效防止定型层氧化度对半导体性能的负面影响,从而提高半导体的可靠性。
6、抛光:在半导体封装的过程中,抛光步骤是必不可少的,主要是为了保证芯片表面外观的一致性,以及保证芯片表面不沾附其他物质。
7、定型热处理:定型热处理是半导体封装的过程中十分重要的一步,其主要是达到稳定芯片参数,以及改善芯片的可靠性和可编程性的目的,在高浓度的热处理技术中,微芯片的特性往往可以明显提升。
8、金属集成:金属集成是基于电子封装技术的重要一步,它在硅基电子元器件工艺流程中起着关键性作用,主要包括熔接、焊接、过渡性氧化等步骤,以保证半导体元件的稳定性和可靠性。
OSP介绍
OSPOSP是印刷电路板(PCB)铜箔表面处理的符合RoHS指令要求的一种工艺。
OSP是Organic Solderability Preservatives的简称,中译为有机保焊膜,又称护铜剂,英文亦称之Preflux。
简单地说,OSP就是在洁净的裸铜表面上,以化学的方法长出一层有机皮膜。
这层膜具有防氧化,耐热冲击,耐湿性,用以保护铜表面于常态环境中不再继续生锈(氧化或硫化等);但在后续的焊接高温中,此种保护膜又必须很容易被助焊剂所迅速清除,如此方可使露出的干净铜表面得以在极短的时间内与熔融焊锡立即结合成为牢固的焊点。
中文名OSP全称Organic Solderability Preservatives英文Preflux特点极短的时间目录1. 1 简介2. 2 处理方式3. 3 材料4. 4 工艺流程1. 5 工艺缺点2. 6 应用指南3. ▪包装储存4. ▪钢板设计1. ▪不良重工2. ▪温度曲线3. ▪测试OSP简介随着人们对电子产品的轻、薄、短、小型化、多功能化方向发展,印制线路板向着高精密度、薄型化、多层化、小孔化方向发展,尤其是SMT的迅猛发展,从而使SMT 用高密度薄板(如IC 卡、移动电话、笔记本电脑、调谐器等印制板)不断发展,使得热风整平工艺愈来愈不适应上述要求。
同时热风整平工艺使用的Sn-Pb 焊料也不符合环保要求,随着2006 年7 月1 日欧盟RoHS 指令的正式实施,业界急需寻求PCB 表面处理的无铅替代方式,最普遍的是有机焊料防护(OSP)、无电镀镍金沉浸(ENIG)、银沉浸以及锡沉浸。
OSP处理方式下图是常见的几种PCB 表面处理方式热风整平(Sn-Pb HASL)、浸Ag、浸Sn、OSP、无电镀镍浸金(ENIG)的性能比较,其中后4种适用于无铅工艺。
可以看出OSP的工艺简单、成本低,所以越来越受到业界的欢迎。
物理性能Sn-Pb HASL 浸Ag 浸Sn OSP ENIG保存寿命(月) 12 12 12 12 6可经历回流次数4 5 5 》4 4成本中等中等中等低高工艺复杂程度高中等中等低高工艺温度240°C 50°C 70°C 40°C 80°C厚度范围, 微米1-25 0.05-0.20 0.8-1.2 0.2-0.5 0.05-0.2Au 3-5Ni助焊剂兼容性好好好一般好OSP是Organic Solderability Preservatives 的简称,中译为有机保焊膜,又称护铜剂,英文亦称之Preflux。
低温等离子体处理挥发性有机物的研究进展
第50卷第4期2021年4月应用化工Applied Chemical IndustryVol.50No.4Apr.2021低温等离子体处理挥发性有机物的研究进展夏诗杨蔦米俊锋I,杜胜男蔦邵长军2(1.辽宁石油化工大学石油天然气工程学院,辽宁抚顺113001;2,沈阳科瑞尔科技有限公司,辽宁沈阳110000)摘要:针对治理大气中有害物质挥发性有机物(VOCs),阐述并归纳了吸附、冷凝、燃烧、光催化等现有处理技术中的工艺特点,介绍了目前典型技术中极具有研究前景及应用价值的低温等离子体净化技术的工艺原理及研究进展,综述了低温等离子体催化协同技术的催化剂分类及放置方式,重点突出催化协同对处理效果的优化作用,指出了今后低温等离子体催化协同处理挥发性有机物的可能发展方向。
关键词:低温等离子体;挥发性有机物;催化剂;催化;优化中图分类号:TQ630.9;TQ150.9文献标识码:A文章编号:1671-3206(2021)04-1130-06Research progress of non-thermal plasmatreatment of volatile organic compoundsXIA Shi-yang1,MI Jun-feng1,DU Sheng-nan9SHAO Chang-juri(1.College of Petroleum Engineering,Liaoning Petrochemical University,Fushun113001,China;2.Shenyang Keruier Technology Co.,Ltd.,Shenyang110000,China)Abstract:For the treatment of harmful substances volatile organic compounds(VOCs)in the atmosphere, the process characteristics of existing treatment technologies such as adsorption,condensation,combustion,photocatalysis,etc.are described and summarized, and the process principles and research progress of non-thermal plasma purification technology with great research prospects and application value in typical technologies are introduced.The classification and placement of catalysts for non-thermal plasma catalytic synergistic technology are reviewed,with emphasis on the optimization of catalytic synergy on the treatment effect,and the possible development direction of non-thermal plasma catalytic synergistic treatment of volatile organic compounds in the future is pointed out.Key words:non-thermal plasma;volatile organic compounds;catalyst;catalysis;optimization随着我国城市化和工业的不断发展,大气环境中作为pm2.5,pm10的前体主要成分VOCs(挥发性有机物)污染物的大量排放引起人们越来越多的关起光化学烟雾和雾霾等现象,对人体健康和自然环境都产生严重的危害3],针对VOCs的处理技术上包括物理方法和化学控制两种处理方式,各种处理注。
Horizone聚丙烯工艺优化浅析
Horizone聚丙烯工艺优化浅析摘要;大连恒力石化化工有限公司20万吨/年聚丙烯装置引用的是日本JPP 公司Horizone工艺。
该工艺采用2个气相卧式串联搅拌釜来生产聚丙烯产品,可以生产均聚、无规、一般抗冲共聚和高抗冲(newcon)100多种聚丙烯牌号。
关键词;抗冲聚丙烯、工艺优化、Horizone聚丙烯、JPP引言;JPP工艺采用JHC、JHN两种Ti系催化剂,特别适合生产抗冲共聚产品,其抗冲共聚产品力学性能优良。
该工艺一大特点是可以稳定生产橡胶项含量非常高的聚丙烯弹性合金,其次该工艺还有:反应活性稳定,产品分子量分布均匀,开停工便利,转产过度料少,开停工物耗消耗低,装置能耗低,粉料粒径大、流动性好等等优点。
但是,截至目前该工艺国内稳定投产的装置仅有3套,国内不论是设计单位还是建设单位参与人员同比其他成熟聚丙烯工艺较少,致使该工艺还有很大程度的工艺优化空间。
本文主要叙述了一些基本的工艺流程知识,以及浅谈工艺优化措施及方向。
作者简介;一、工艺流程简介1.1、催化剂单元流程简介催化剂单元主要包括主催化剂进料、改性剂进料、三乙基铝进料、以及催化剂处置系统。
该工艺催化剂采用间歇式预聚,预聚过程中己烷作为溶剂,再加入三乙基铝、硅烷、催化剂干粉、丙烯后进行预聚反应,反应热通过D-101罐夹套冷冻水撤除。
预聚完成后催化剂浆料通过P-101转移至D-102/103计量罐内,进而通过催化剂进料泵P-102A/B加入第一反应器内进行反应。
与其他工艺不同的是该催化剂注入反应器前与-20℃的低温丙烯进行混合,再通过催化剂喷嘴均匀喷洒在一反内。
另外该工艺设置了废催化剂中和流程,将废催化剂排放至D-107中进行中和失活处理,完成之后将己烷蒸发至D-109内进行回收。
改性剂、三乙基铝流程为通用流程下面不在做更多叙述。
1.2、反应器单元流程简介该工艺反应器为两个串联卧式搅拌釜,一反粉料靠自重力进入二反。
一二反之间设置了气锁器,防止两个反应器内不同组分互窜。
造纸黑液治理现状及处理草浆黑液新思路
第53卷第4期 辽 宁 化 工 Vol.53,No. 4 2024年4月 Liaoning Chemical Industry April,2024基金项目: 2023年“挑战杯”沈阳化工大学大学生课外学术科技作品竞赛(项目编号:K -03)。
收稿日期: 2023-03-03 作者简介: 李昶(2003-),男,辽宁省沈阳市人,研究方向:废弃物资源化利用。
造纸黑液治理现状及处理草浆黑液新思路李昶, 杨兴鑫, 阎慧鑫, 孙紫琳, 马娇*, 宋兴飞*(沈阳化工大学 化学工程学院,辽宁 沈阳 110142)摘 要: 介绍了中国造纸行业现状,总结了黑液处理技术的工艺及特点,针对草浆造纸黑液处理的可行性进行了分析。
最后,提出了采用循环流化床低温气化技术处理草浆造纸黑液的新思路,该方法能够解决低碳转化率的问题,有望成为处理草浆造纸黑液的最佳选择。
关 键 词:黑液;治理;循环流化床;低温气化中图分类号:X793 文献标识码: A 文章编号: 1004-0935(2024)04-0602-04我国是纸业生产和消费最大的国家,2021年全国纸浆生产总量8 177万t,废纸浆5 814万t,木浆1 809万t,非木浆554万t [1]。
制浆工艺主要包括原料制备、制浆、漂白和化学品回收,蒸煮过程中产生的废液在整个制浆工艺排放污染物中属于浓度最高、色度最深的废液,统称为黑液[2],占造纸行业废水总排放量的90.0%[3]。
黑液含有大量的木质素、半纤维素、色素、糖类、残碱及其他溶出物,具有色度大、味臭、碱度大和有机物含量高等特点,是一种很难治理的环境污染物[4]。
本文综述了造纸黑液的处理技术、工艺及其优缺点,特别是针对草浆黑液的特点,提出了资源化处理的新思路。
1 造纸黑液处理技术简介20纪70年代,汤姆林森发明并设计了黑液碱回收锅炉,生产的蒸汽和碱被回收并用于造纸流程,该设备成为制浆厂回收黑液中热能和化学品的主要设备。
TCO简介
TCO薄膜的简介透明导电氧化物(transparentconductiveoxide简称TCO)薄膜主要包括In、Sb、Zn和Cd的氧化物及其复合多元氧化物薄膜材料,具有禁带宽、可见光谱区光透射率高和电阻率低等共同光电特性,广泛地应用于太阳能电池、平面显示、特殊功能窗口涂层及其他光电器件领域。
透明导电薄膜以掺锡氧化铟(tindopedindiumoxide简称ITO)为代表,研究与应用较为广泛、成熟,在美日等国已产业化生产。
近年来ZnO薄膜的研究也不断深入,掺铝的ZnO薄膜(简称AZO)被认为是最有发展潜力的材料之一。
同时,人们还开发了Zn2SnO4、In4Sn3O12、MgIn2O4、CdIn2O4等多元透明氧化物薄膜材料。
TCO薄膜的制备工艺以磁控溅射法最为成熟,为进一步改善薄膜性质,各种高新技术不断被引入,制备工艺日趋多样化。
本文综述以ITO和AZO为代表的TCO 薄膜的研究进展及应用前景。
一、TCO薄膜的发展TCO薄膜最早出现于20世纪初,1907年Badeker首次制成了CdO透明导电薄膜,引起了人们的较大兴趣。
但是,直到第二次世界大战,由于军事上的需要,TCO薄膜才得到广泛的重视和应用。
1950年前后出现了SnO2基和In2O3基薄膜。
ZnO基薄膜兴起于20世纪80年代。
相当长一段时间,这几种材料在TCO薄膜中占据了统治地位。
直到上世纪90年代中期,才有新的TCO薄膜出现,开发出了多元TCO薄膜、聚合物基体TCO薄膜、高迁移率TCO薄膜以及P型TCO薄膜。
而SnO2基和In2O3基材料也通过掺加新的元素而被制成了高质量TCO 薄膜。
最近,据媒体报导,美国俄勒冈大学研究人员对TCO材料的研究取得重大突破,他们研制出一种便宜、可靠且对环境无害的透明导电薄膜材料。
该材料可用于制作透明晶体管,用来制造非常便宜的一次性电子产品、大型平面显示器和可折叠又方便携带的电器。
科学家称,这项研究成果将引导新产业和消费领域的发展。
膜材料的简介制备
分离膜材料和膜制备技术的研究进展摘要:膜分离技术是当代新型高效的分离技术, 也是二十一世纪最有发展前途的高新技术之一,目前在膜分离过程中, 对膜的研究主要集中在膜材料、膜的制备及膜过程的强化等三大领域; 随着膜过程的开发应用, 人们越来越认识到研究膜材料及其膜技术的重要性。
关键词:分离膜制备发展1.膜分离技术的发展简史膜在自然中,特别是在生物体内是广泛而永恒存在的。
可人类对它的认识、利用、模拟以至人工合成的过程却是及其漫长而曲折的。
人们对膜进行科学的研究则是近几十年来的事。
是在1748 年,诺来特(Nollet ) 就注意到水自发通过猪膀胱而扩散到酒精中。
在1864 年, 特劳贝( Traube) 才成功制成人类历史上第一片人造膜—亚铁氰化酮膜。
但直到1960 年洛布(Loeb) 和索利拉金(Souriraja) 研究出具有商业价值的醋酸纤维素非对称(L - S) 膜,确定了L - S 制膜工业,才开创了膜技术的新纪元。
随后的20 年是“膜技术的黄金时代”。
以石油危机和人类环境意识增强为契机。
伴随相关学科的发展,国内外学者对高分子膜的形成、膜结构、物性、性能、过程及应用等开展研究,取得了很大的进展,为以后膜科学的发展、膜技术的产业化奠定了基础。
[1]与传统的分离操作相比,膜分离具有以下特点:(1)膜分离是一个高效分离过程,可以实现高纯度的分离;(2)大多数膜分离过程不发生相变化,因此能耗较低;(3)膜分离通常在常温下进行,特别适合处理热敏性物料;(4)膜分离设备本身没有运动的部件,可靠性高,操作、维护都十分方便。
2.分离膜分类按膜的材料分类,可分为有机膜、无机膜、液膜;按膜的结构分类,可分为对称膜和不对称膜;按作用机理分类,可分为多孔膜和致密膜;按应用范围分类,可分为微滤膜(MF 膜)、超过滤膜(UF 膜)、反渗透膜(RO 膜)、气体分离膜(GS膜)、离子交换膜等。
[2]2.1 无机膜材料无机膜材料通常具有非常好的化学和热稳定性,但无机材料用于制膜还很有限, 目前无机膜的应用大都局限于微滤和超滤领域[3]。
钢件表面发蓝(发黑)处理原理及工艺流程简介
表一
原料名称
氢氧化钠 NaOH
亚硝酸钠 NaNO2
磷酸三钠 Na3PO4
钢件表面发蓝(发黑)处理原理及工艺流程简介
Via 常州精密钢管博客
一、发蓝(发黑)原理 为了提高钢件的防锈能力,用强的氧化剂将钢件表面氧化成致密、光滑的四氧化三铁(Fe3O4)。
这Fe3O4薄层能有效地保护钢件内部不受氧化。在高温下(约550℃)氧化成的Fe3O4呈天蓝色,帮称发 蓝处理。在低温下(约130℃)氧化成的Fe3O4呈暗黑色,帮称发黑处理。在兵器工业上,常用的是发 蓝处理;在工业生产上,常用的是发黑处理。
表二
原料名称
氢氧化钠 NaOH
亚硝酸钠 NaNO2
磷酸三钠 Na3PO4
水玻璃 Na2SiO3
水 H2O
质量组成(%)
7
3
3
2
85
将除油溶液加热到80~90℃,然后将工件浸入,浸入时间为30min左右,若油污较多,还得延长除 油时间,以除油彻底为准。 (三)酸洗
酸洗目的,是除去工件表面的铁锈。因为铁锈会阻碍生成致密的Fe3O4层。即使工件无铁锈,也应 酸洗,因为它使油污进一步去除干净,而且酸洗会提高工件表面分子的活化能,有得于下一工序的氧 化,能生成较厚的Fe3O4层。 酸洗溶液一般是10%~15%浓度的硫酸溶液,温度是70~80℃。,将工 件浸入硫酸溶液中,浸入时间为30min左右,铁锈少的可浸20min,铁锈多的需浸40min以上。 (四)氧化
2各类VOCs处理工艺、影响因素、优缺点汇总
各类VOCs处理工艺、影响因素、优缺点汇总
目前的挥发性有机污染物的治理包括破坏性,非破坏性方法,及这两种方法的组合。
破坏性的方法包括燃烧、生物氧化、热氧化、光催化氧化,低温等离子体及其集成的技术,主要是由化学或生化反应,用光,热,微生物和催化剂将VOCs转化成CO 2和H2O等无毒无机小分子化合物。
非破坏性法,即回收法,主要是碳吸附、吸收、冷凝和膜分离技术,通过物理方法,控制温度,压力或用选择性渗透膜和选择性吸附剂等来富集和分离挥发性有机化合物。
传统的挥发性废气处理常用吸收、吸附法去除,燃烧去除等,在最近几年中,半导体光催化剂的技术体,低温等离子得到了迅速发展。
处理工艺
1吸附工艺
吸附工艺简介
吸附法主要适用于低浓度气态污染物的净化,对于高浓度的有机气体,通常需要首先经过冷凝等工艺将浓度降低后再进行吸附净化。
吸附技术是最为经典和常用的气体净化技术,也是目前工业VOCs 治理的主流技术之一。
吸附法的关键技术是吸附剂、吸附设备和工艺、再生介质、后处理工艺等。
活性炭因其具有大比表面积和微孔结构而广泛应用于吸附回收有机气体。
目前,对活性炭吸附有机气体的研究主要集中在吸附平衡的预测、活性炭材料的改性及有机物的物化性质对活性炭吸附性能的影响。
活性炭吸附工艺原理及流程
活性炭吸附工艺影响因素。
薄膜淀积工艺上.pptx
a 代表被吸附的物质
表面总反应
■ 吸附在硅表面的H2被解吸附,留下
空位,使反应可继续进行。
■
被吸附的SiH2在硅片表面扩散,直
到找到空位成键。
■
表面扩散长度长时,淀积均匀;表
面扩散长度短时,淀积不均匀。
温度上升,扩散长度提高
淀积均匀性提高
图13.3 Si CVD过程中硅片表面模型
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对于高纯净环境,采用干泵以避免油蒸汽污染。
(2)
高真空泵:
抽吸腐蚀性和有毒气体,或大容量气体时,采用动量转移
型泵,如扩散泵和涡轮分子泵;
抽吸小容量气体,或需要超高洁净度时,采用气体吸附型泵,
如冷泵(低温泵)等。
7、真空密封:O形圈(低中真空)、金属法兰(高真空)
8、气压测量:电容压力计、热传导规表(低中真空)、离子
体材料的淀积,如二氧化硅、多晶硅、氮化硅等。
(2) 物理气相淀积(Physical Vapor Deposition):利用物理
机制制备所需薄膜材料,常用于金属薄膜的制备淀积,
如铝、钨、钛等。
(3) 其他的淀积技术还包括:旋转涂布法、电解电镀法等
SOG(Spin on Glass)
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金属Cu的淀积
(7) 副产物离开反应器的输运
1、反应腔内的气体流动
最慢的步骤决定了淀积薄膜的速率
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2、反应腔内的化学反应
4、反应腔内的化学反应:
化学平衡与质量作用定律
(1) 假设:在小的体积元内温度和气体化学组分是均匀的,
且只进行一种反应,如:
(2) 化学平衡时,每种物质的浓度维持固定不变
