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文档简介
第五章膜分离技术 5 1概论 膜的定义 在一种流体相内或两种流体相之间有一薄层凝聚相物质把流体相分隔成两部分 这一薄层物质就是膜 这一作为凝聚相的膜可以是固态的 或液态的 流体相可以是液态的 也可以是气态的 膜本身可以是均匀的一相 也可以是由两相以上的凝聚态物质构成的复合体 不论膜本身薄到什么程度 它必定都有两个界面 两个界面分别与两侧的流体相接触 在分离中应用的膜 不是塑料膜或皂泡膜 而是具有一定特殊功能的膜 如半渗透的隔膜 只允许通过小分子物质 几种膜分离方法 以压力差为动力的液相用膜分离方法 有三种 在一种容器中间设置半透膜 一边加入溶液 一边加入溶剂 此时溶剂自发的穿过半透膜向溶液扩散 这叫作渗透 这个过程使得溶液液面升高 当高压 H 达到一定程度 抵消了溶剂向溶液流动的趋势 即达到平衡 H称为溶液的渗透压 若在溶液液面加一个大于 的压力P时 溶液中的溶剂将向相反的方向流动 即从溶液中向溶剂中流动 这就是 反渗透 reverseOsmosis 基于此原理建立浓缩和纯化的方法 叫反渗透工艺 反渗透是渗透的一种反向迁移 在压力推动下 借助半透膜的截留作用 迫使溶液中的溶剂与溶质分开 溶液浓度越高 值越大 反渗透过程中施加压力 必须远大于 值 一般为几倍到近十倍 乙酸纤维素膜是一种由纤维素与乙酸酐 40 乙酰化而得到的膜材料 3 膜的特性参数 4 分离机理 5 应用 3 电镀废液回收重金属 对高价重金属有良好去除效果 5 3超过滤 1 以压力差为动力的液相膜分离方法有三种 反渗透 超过滤 微孔过滤 这三种方法可形象的用筛分理论描述 即膜表面有无数微孔 截留住分子直径大于孔径的溶质和颗粒从而达到分离的目的 截留的分子大小不同 有不同三种方法 溶液中不同物质可分为 溶剂反渗透小分子超过滤大分子微孔过滤微粒过滤 通常截留分子量500以上物质即可用超过滤 反渗透与超过滤本质没什么区别 反渗透截留无机盐 超过滤截留较大分子 渗透压有不同 界限不同 超过滤本质是 在一定压力作用下 A B混合物溶液流经膜表面时 小分子B将通过 大分子A被截留 起主要作用的是膜的孔径与材料的性质 2 超过滤膜 组件与反渗透法相同 3 应用 5 4微孔过滤 MicroporousFilterMembran
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