化工單元操作ppt課件-文庫吧資料
2025-05-12 12:14本頁面
【正文】 壓力降，并加速膜分離性能的衰退。為提高膜通量應(yīng)采取適當(dāng)?shù)拇胧M可能減少濃差極化和膜污染等所產(chǎn)生的阻力。 ?超濾可有效出去水中的微粒 、 膠體 、 細(xì)菌 、 熱原質(zhì)和各種有機(jī)物 ， 但幾乎不能截留無機(jī)離子 。 ? 超濾膜的孔徑為 (1～ 5) 10－ 8m， 膜表面有效截留層的厚度較小 ， 一般僅為 (1～ 100) 10－ 7m， 操作壓力差一般為 ～ ， 可分離分子量 500以上的大分子和膠體微粒 。 由于膜不僅本身具有阻力 ， 而且在超濾過程中還會因濃度極化 、 形成凝膠層 、 受到污染等原因而產(chǎn)生新的阻力 。當(dāng)液體在壓力差的推動力下流過膜表面時，溶液叫直徑比膜孔小的分子將透過膜進(jìn)入低壓側(cè)，而直徑比座孔大的分子則被截留下來，透過膜的液體稱為透過液，剩余的液體稱為濃縮液。 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) 3． 電滲析的流程 （ 1） 電滲析器的構(gòu)成： 膜堆、極區(qū)和夾緊裝置 （ 2）電滲析器的組裝方式 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) 4． 電滲析在工業(yè)中的應(yīng)用 電滲析技術(shù)目前已是一種相當(dāng)成熟的膜分離技術(shù)，主要用途用是苦咸水淡化、生產(chǎn)飲用水、濃縮海水制鹽、從體系中脫除電解質(zhì)， 還可用于 重金屬污水處理，食品工業(yè)牛乳的脫鹽、果汁的去酸及食品添加劑的制備以及 制取維生素C等 。 ?⑤適當(dāng)提高操作溫度，以提高擴(kuò)散系數(shù)。 ?③采取較小的膜間距，以減小電阻。 ?②膜的尺寸不宜過大，以使溶液在整個膜表面上能夠均勻流動。 ① 同名離子遷移 ② 水的滲透 ③ 水的分解 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) （ 2）在實(shí)際操作中，可采取以下措施來減少濃差極化等因素對電滲析過程的影響。 電滲析所用的離子交換膜可分為陽離子交換膜 (簡稱陽膜 )和陰離子交換膜 (簡稱陰膜 )，其中陽膜只允許水中的陽離子通過而阻擋陰離子，陰膜只允許水中的陰離子通過而阻擋陽離子。 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) （ 1）一級一段連續(xù)式 1料液貯槽； 2泵； 3膜組件 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) （ 2）一級多段連續(xù)式 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) （ 3）一級一段循環(huán)式 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) 3． 反滲透在工業(yè)中的應(yīng)用 反滲透技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用主要在海水和苦咸水的淡化，此外還應(yīng)用于純水制備，生活用水、含油污水、電鍍污水處理以及乳品、果汁的濃縮、生化和生物制劑的分離和濃縮等。 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) 3．反滲透流程 反滲透裝置的基本單元是反滲透膜組件，將反滲透膜組件與泵、過攄器、閥、儀表及管路等按一定的技術(shù)要求組裝在一起即成為反滲透裝置。 2．影響反滲透的因素 ——濃差極化 由于膜的選擇透過性因素，在反滲透過程中，溶劑從高壓側(cè)透過膜到低壓側(cè)，大部分溶質(zhì)被截留，溶質(zhì)在膜表面附近積累，造成由膜表面到溶液主體之間的具有濃度梯度的邊界層，它將引起溶質(zhì)從膜表面通過邊界層向溶液主體擴(kuò)散，這種現(xiàn)象稱為濃差極化。顯然，反滲透過程也屬于壓力推動過程。常見的膜組件有板框式、卷繞式、管式和中空纖維膜組件等。 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) 二、膜組件 將膜按一定的技術(shù)要求組裝在一起即成為膜組件，它是所有膜分離裝置的核心部件，其基本要素包括膜、膜的支撐體或連接物、流體通道、密封件、殼體及外接口等。 1．有機(jī)膜材料 目前在工業(yè)中應(yīng)用的有機(jī)膜材料主要有醋酸纖維素類、聚砜類、聚酰胺類和聚丙烯腈等。液膜分為乳狀液膜和帶支撐層的液膜；固膜分為有機(jī)膜和無機(jī)膜。 （一）膜分離原理 將含有 A、 B兩種組分的原料液置于膜的一側(cè)，然后對該側(cè)施加某種作用力，若 A、 B兩種組分的分子大小、形狀或化學(xué)結(jié)構(gòu)不同，其中 A組分可以透過膜進(jìn)入到膜的另一側(cè)，而 B組分被膜截留于原料液中，則 A、 B兩種組分即可分離開來。通常由過濾、洗滌、卸渣、復(fù)原四個基本環(huán)節(jié)組成。過濾終了，通常要用洗滌液（一般為清水）進(jìn)行濾餅的洗滌，以回收濾液或得到較純凈的固體顆粒。 ?助濾劑的作用： 減小可壓縮濾餅的過濾阻力、減少細(xì)微顆粒對過濾介質(zhì)中孔道的堵塞現(xiàn)象，改善餅層結(jié)構(gòu)。 幾個基本概念： ?濾漿或料漿 ?過濾介質(zhì) ?濾液 ?濾餅或?yàn)V渣 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) 過濾過程的分類： 濾餅過濾 深床過濾 重力過濾 壓差過濾 離心過濾 恒壓過濾 恒速過濾 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) 濾餅： 濾餅是由過濾介質(zhì)截留的顆粒壘積而成的固定床層 . 濾餅的分類 : 不可壓縮性濾餅 可壓縮性濾餅 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) 過濾介質(zhì)： 過濾操作中使流體透過而截留固體顆粒的多孔性介質(zhì)稱為過濾介質(zhì)。 旋風(fēng)分離器性能的評價(jià)指標(biāo) ? 臨界粒徑 ? 氣體經(jīng)過旋風(fēng)分離器的壓降 (1) 在分離器內(nèi)氣流形成兩個主旋渦 (2) 外旋渦造成的離心力將顆粒拋向器壁 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) 提高分離效率的措施 ?縮小旋風(fēng)分離器的直徑 ?采用較大的進(jìn)口氣速 ?延長錐體部分的高度 ?并聯(lián)操作 ?減少粉粒重新卷起 擴(kuò)散式旋風(fēng)分離器 ?移去頂部旋渦造成的粉塵環(huán) 選用原則 ?按氣體處理量選用 第六章 其它單元操作技術(shù) 化工單元操作技術(shù) 四、過濾 過濾是一種分離懸浮在液體或氣體中固體微粒的操作。因此，綜合考慮，不能認(rèn)為對任何情況，采用離心沉降都優(yōu)于重力沉降，例如，對分離要求不高或處理量較大的場合采用重力沉降更為經(jīng)濟(jì)合理，有時，先用重力沉降再進(jìn)行離心分離也不失為一種行之有效的方法。要提高 Kc，可通過增大半徑和轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)，但出于
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1