膜的制备与应用.ppt

陶瓷膜的制备和应用以及膜分离技术的简要分析，雾雪飘飞、无机膜材料的种类、无机膜、致密膜、微孔膜、钯及钯合金膜、银膜、氧化锆膜、多孔金属膜、陶瓷膜、分子筛膜、氧化铝膜、二氧化硅膜(玻璃膜)、氧化锆膜、二氧化钛、无机膜的优点(与有机膜相比)，热稳定性好，耐高温，一般可在400下使用，最高可达800以上，不老化，使用寿命长。化学稳定性好，耐有机溶剂，耐酸碱，抗微生物侵蚀。机械强度大，无机膜可以承受几十个大气压的外压，可以反冲洗。纯化操作简单、快速、廉价、便于储存。孔径分布窄，分离效率高。无机膜缺陷多，生产成本高，制造工艺难度大。无机膜易脆，给成膜和组装设备带来一定困难。由于密封，膜装置的性能不能被充分利用。商用无机膜的几何结构，平板型：主要用于小规模工业生产和实验室实验；管式：适合组装成分离元件或膜反应器；多通道型(蜂窝型):结构单位体积的膜面积大，被更多的工业过程采用。基质膜的制备方法、固态烧结法、相分离-浸出法、阳极氧化法、溶胶-凝胶法、薄膜沉积法、固态烧结法，其中将细颗粒和超细颗粒(0.1-1m)与合适的溶剂混合以形成生坯，并在高温(1000-1600)下进行烧结处理。特点：成熟，易于工业化，可同时制备多层不对称微孔膜。相分离浸出，阳极氧化，以高纯金属铝箔为阳极，一侧与酸性电解液(如草酸、硫酸、磷酸)接触，通过电解在该表面形成微孔氧化铝膜，然后通过适当的方法去除未氧化的铝基体和阻挡层，得到孔径均匀、孔道和膜面垂直的微孔氧化铝膜。溶胶-凝胶)，1984年方法(溶胶-凝胶)，该方法由荷兰特温特大学于1984年首次开发，并且成功地制备了Al2O3膜。然后，美国、法国和日本开始了这项技术的研究。溶胶-凝胶法在技术上可细分为分子聚合单元法和胶溶法、薄膜沉积法和薄膜沉积法，薄膜沉积法借鉴了传统的物理镀膜方法，如放射性材料中的二氧化硅单晶薄膜。多孔陶瓷膜和玻璃膜可以通过多孔过渡金属或它们的合金使用沉积技术来制备，例如溅射、离子镀、金属镀或化学气相沉积(CVD)。一般来说，化学气相沉积法和其他方法仅适用于从顶层制备功能分离膜，不适用于制备基底膜。无机膜、液相分离、气体分离、膜反应器、功能装置、其它、液相分离、海水淡化、饮料除菌、污水处理、医药提取、水油浓缩、气体分离、空气分离、氧气或惰性气体天然气脱水、高温气体分离、膜反应器、定义：具有选择性渗透膜，并能同时进行反应和分离的反应器。例如，Al2O3膜可用于将蔗糖转化为糖。蔗糖转化为糖的转化率从50%提高到100%。惰性膜反应器(主要是多孔陶瓷或多孔玻璃)催化膜反应器(具有催化和分离的双重功能)。膜反应器具有优势。对于平衡受限的反应，膜反应器可以移动化学平衡，大大提高反应的转化率。膜反应器可以大大提高反应的选择性。在较低的温度下，可以获得较高的转化率。产品分离、反应物纯化和化学反应等几个单元可以在一个膜反应器中进行，大大节省了投资。由于反应可以在较低的温度和压力下进行，节约了能源，膜分离的基本流程图，膜分离技术，膜分离的类型，微滤0.2-1毫米超滤5纳米-0.2毫米纳滤0.5-5纳米反渗透0.2-0.3纳米，微滤，微滤，又称微孔过滤，属于精密过滤，其基本原理是筛网分离过程。0.2-1毫米，超滤，超滤(UF)是一种介于微滤和纳滤之间的膜过程，膜孔径在5纳米5纳米-0.2毫米分子量之间。超滤是一种膜分离技术，可以对溶液进行净化、分离和浓缩。超滤过程通常可以理解为与膜孔径相关的筛选过程。膜两侧的压差作为驱动力，超滤膜作为过滤介质。在一定压力下，当水流过膜表面时，只允许水和小于膜孔径的小分子物质通过，从而达到溶液的净化、分离和浓缩的目的。纳滤是一种介于超滤和反渗透之间的膜分离技术。其分子量界限在80-1000范围内，孔径为几纳米(0.5-5纳米)，因此被称为纳滤。反