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高速發(fā)展的膜分離技術(shù)(11)(完整版)

2025-08-02 02:20上一頁面

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【正文】 ,提高我國膜產(chǎn)業(yè)的整體水平有著重要的推動作用,為我國的膜行業(yè)在世界膜行業(yè)占有一席之地打下了良好的基礎。目前全球以血液滲析膜的市場最大,約占總銷售額的50%??捎米饔袡C膜材料的聚合物有上百種,但現(xiàn)在實現(xiàn)商品化生產(chǎn)的只有幾十種。在食品工業(yè)領域有果蔬汁的澄清與無熱滅菌及濃縮,食品的結(jié)構(gòu)重組和由山楂制取濃縮山楂汁、山楂果珍、山楂果膠,速溶茶的制取,卵蛋白的濃縮,乳制品的濃縮,動物膠的濃縮等。我國膜技術(shù)研究起步于1966年,70年代末開始步入工業(yè)化,并不斷擴大研究應用領域,目前已形成一支相當規(guī)模的膜及膜應用技術(shù)的研究隊伍和膜產(chǎn)業(yè)基地。1996年估算,膜分離技術(shù)產(chǎn)業(yè),~4億人民幣,與國家市場相比仍然有很大差距。在環(huán)境工程領域主要有:電鍍、電泳漆廢水、軋鋼、切削等乳化油廢水的處理,從洗毛廢水中回收羊毛脂,從PVA上漿廢水回收PVA漿料,高層建筑生活廢水的處理與回收,食品加工廢水的處理及有價值成分的回收等。主要有聚四氟乙烯(PTFE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚砜(PSF)、聚丙烯腈(PAN)、聚酰胺(PA)、醋酸纖維素(CA)、硝酸纖維素(CN)等。近幾年來,膜技術(shù)在生物工程、醫(yī)療和血液滲析治療領域的應用增速驚人,僅美國的年增速就超過了13%。令人矚目的膜分離技術(shù)膜分離技術(shù)是一項新興的分離技術(shù),自60年代逐漸開始大量工業(yè)化應用之后發(fā)展十分迅速,其品種日益豐富,應用領域不斷擴展,每年的銷售額以14%~30%的速度增長,被專家認為是20世紀末到21世紀最有發(fā)展前途的高科技之一。例如,高效的膜分離技術(shù)可以取代傳統(tǒng)的能耗較高的技術(shù),在我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中具有重要意義,也是工業(yè)技術(shù)的主要措施之一?! ∪?、通過多種形式,大力宣傳膜分離技術(shù)在環(huán)保產(chǎn)業(yè)中大有作為的應用前景,要使領導部門、科研單位、膜產(chǎn)業(yè)部門和潛在用戶都有所了解和認識。淡水資源的日益匱乏,使人們一再把目光投向浩瀚的海洋,地中海中部的馬耳他,成功地去除導致海水又苦又咸的鹽類物質(zhì),從中獲得了淡水,為島上的3萬居民和前來觀光的旅游者提供忠實的服務。物質(zhì)交換時,它只允許其中的某些物質(zhì)通過,而排斥其他物質(zhì)。   有專家預言,21世紀,膜技術(shù)及其與其他技術(shù)集成的技術(shù)將在很大程度上取代目前采用的傳統(tǒng)分離技術(shù),達到節(jié)能降耗,提高產(chǎn)品質(zhì)量之目的。   20世紀50年代末,以離子交換膜為代表的滲析和電滲析技術(shù),率先創(chuàng)建了膜工業(yè),在脫鹽和濃縮等方面得到了普遍應用,尤其是離子交換膜技術(shù)的發(fā)展,使制堿工業(yè)發(fā)生了革命性變化。   隨著膜分離技術(shù)研究的不斷深入,應用市場的不斷擴大,新的膜分離技術(shù)也正不斷推出。   但是,由于我國的膜工業(yè)是在科研院所成果自身轉(zhuǎn)化和原鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)基礎上發(fā)展起來的,存在經(jīng)濟實力不強、技術(shù)創(chuàng)新能力弱、產(chǎn)業(yè)化水平不高、經(jīng)營規(guī)模小等問題。去年3月,國有重點骨干企業(yè)中國藍星(集團)總公司通過收購、兼并、控股、聯(lián)營、重組和改制等方式投資組建了中藍膜技術(shù)有限公司。2001年,中藍膜技術(shù)有限公司在短短8個月內(nèi)實現(xiàn)銷售4000余萬元。不久前又和一家韓國公司簽訂了30萬元的膜出口合同。   作為一項高新清潔生產(chǎn)技術(shù),膜正廣泛應用于環(huán)保及人們的日常生活等諸多領域,受到各國的高度重視和支持,成為許多國家優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。   為了推動我國膜工業(yè)的進一步發(fā)展,促進中外學者與企業(yè)間的交流合作,中國膜工業(yè)協(xié)會將于2002年9月27~29日在北京舉辦“第二屆膜技術(shù)應用國際會議”,屆時,“第四屆國際膜與水處理技術(shù)暨設備展覽會”也將同期舉行。萬教授認為,通過科學地使用膜技術(shù)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)源頭治污,膜技術(shù)是清潔生產(chǎn)的理想載體。社會進步到今天,特別是先進技術(shù)的廣泛應用,人們已經(jīng)有能力把污水的產(chǎn)生消滅在工藝設計之中,解決始終困擾我們的環(huán)境問題。       膜分離技術(shù)的后起之秀 — 納濾納濾是介于超濾與反滲透之間的一種膜分離技術(shù),其截留分子量在2001000的范圍內(nèi),孔徑為幾納米,因此稱納濾。美國、日本等國已有效地采用納濾技術(shù)脫除了水中87%~98~的THM的前驅(qū)物。 分離單糖、雙糖:目前功能性甜味劑—低聚糖的發(fā)展速度非??欤氵@種作為雙歧桿菌增殖因子的非消化性糖,在產(chǎn)品中夾雜著不少的單糖和雙糖。 納濾技術(shù)在食品工業(yè)、制藥工業(yè)等領域的應用很廣,希望各行業(yè)的科技人員能夠根據(jù)納濾的特性,并結(jié)合自己所從事的研究或生產(chǎn)工作加以推廣應用。(1)流動性也稱通量或滲透速率,表示單位時間通過單位膜面積的體積流量。 (微孔擴散機理) 當氣體傳遞方式為粘性流時,分子的平均自由程相對于孔直徑很小,此時無法實現(xiàn)分離。將上述兩式合并得Ji= DiSi(po,ipl,i)/l 其中擴散系數(shù)D與溶解度系數(shù)S的積為滲透系數(shù)P,即:P=DS 故上式可簡寫為:Ji= Pi(po,ipl,i)/l= PiΔpi/l 氣體分離用膜 膜分離技術(shù)的核心是膜,膜的性能主要取決于膜材料。 氣體膜分離的工業(yè)應用。研究發(fā)現(xiàn),此時滲透通量是有膜孔結(jié)構(gòu),壓差,該組 分的分子量決定的。為實現(xiàn)這一通過膜的傳遞過程,還必須對原料中各組分施加某種推動力,可以是濃度梯度,壓力梯度,溫度梯度,電位梯度。然而目前它的應用早已從早期的脫鹽(海水淡化)發(fā)展成為一重要的化工單元操作。調(diào)味液中的動物水解蛋白和植物水解蛋白通常用離子交換樹脂和活性碳進行脫色,一是影響植物水解蛋白的香氣,二是使產(chǎn)品的成本加大。    尤其是無機膜耐高溫、耐生物污染的特點,日益受到產(chǎn)業(yè)界和科技界的矚目,在廣大工業(yè)企業(yè)實施清潔生產(chǎn)的工藝改造中更是大有用武之地。而“先進”的概念是一個宏觀的具有時間性和空間性的大概念,對企業(yè)來講是實用程度,先進的技術(shù)包括一切適用本企業(yè)工藝改造的技術(shù)。膜分離技術(shù)由于具有設備易于放大、操作方便、常溫無相變、無化學變化、處理效率高、省能、“三廢”少等優(yōu)點,從而使其能在工業(yè)企業(yè)產(chǎn)品分離、提純和純化過程中發(fā)揮重大作用,成為實施源頭治污清潔生產(chǎn)的理想載體。據(jù)中國膜工業(yè)協(xié)會根據(jù)近幾年膜工業(yè)發(fā)展速度和經(jīng)濟建設的需求分析預測:2005年,我國膜市場需求在50億元以上,年均增速繼續(xù)保持在15%左右,
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