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膜分離技術(shù)與應(yīng)用介紹
發(fā)布時間:2011-5-1 16:58:48 作者:- 點擊:4393
膜是具有選擇分離功能的材料,利用膜的選擇性分離實現(xiàn)料液的不同組分的分離、純化、濃縮的過程稱作膜分離。它與傳統(tǒng)過濾的不同在于,膜可以在分子范圍內(nèi)進行分離,并且這過程是一種物理過程,不需發(fā)生相的變化和添加助劑。膜的孔徑一般為微米級,依據(jù)其孔徑的不同(或稱為截留分子量),可將膜分為微濾膜、超濾膜、鈉濾膜和反滲透膜,根據(jù)材料的不同,可分為無機膜和有機膜,無機膜主要還只有微濾級別的膜,主要是陶瓷膜和金屬膜。有機膜是由高分子材料做成的,如醋酸纖維素。芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
膜分離過程:膜是每一膜過程的核心部分,它可以看成是兩相之間一個具有透過選擇性的屏障,或看作兩相之間的界面,膜分離過程可由下圖示意,相<SPAN lang=EN-US>1為原料或上游側(cè),相2為滲透物或下游側(cè)。原料混合物中某一組分可以比其他組分更快的通過膜而傳遞到下游側(cè),從而實現(xiàn)分離。
膜分離優(yōu)點:在常溫下進行有效成分損失極少,特別適用于熱敏性物質(zhì),如抗生素等醫(yī)藥、果汁、酶、蛋白的分離與濃縮。無相態(tài)變化,保持原有的風(fēng)味,能耗極低,其費用約為蒸發(fā)濃縮或冷凍濃縮的。無化學(xué)變化:典型的物理分離過程,不用化學(xué)試劑和添加劑,產(chǎn)品不受污染。選擇性好,可在分子級內(nèi)進行物質(zhì)分離,具有普遍濾材無法取代的卓越性能。適應(yīng)性強,處理規(guī)?纱罂尚,可以連續(xù)也可以間隙進行,工藝簡單,操作方便,易于自動化。
膜分離技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展:膜分離技術(shù)作為高分離、濃縮、提純及凈化技術(shù),是近30年來迅速發(fā)展的高新技術(shù),膜技術(shù)的使用具有操作方便,設(shè)備裝置緊湊,工作環(huán)境安全,節(jié)約能源和化學(xué)試劑等優(yōu)點。已在水處理,電子,食品,環(huán)境,冶金,醫(yī)藥,生物,能源,石油,仿生等各種領(lǐng)域和科學(xué)研究中廣泛應(yīng)用并顯示了其強大的生命力。膜技術(shù)從電滲析和反滲透起步,超濾、微濾、鈉濾、滲析、氣體分離、滲透汽化、液膜等各種膜過程和膜技術(shù)已處于高速發(fā)展階段。由于膜技術(shù)的發(fā)展使傳統(tǒng)分離技術(shù)有了新的突破。出現(xiàn)了膜蒸餾,膜萃取,膜吸收,膜色譜,膜親和,膜反應(yīng)器和膜控制釋放的等許多新的膜分離過程和膜技術(shù)應(yīng)用。這些新技術(shù)的應(yīng)用會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
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