分離膜與膜分離組ppt課件-展示頁
2025-05-15 08:35本頁面
【正文】 離過程 (如反滲透 )，膜的滲透通量與表面活性層厚度呈反比； （ 2） 表面活性層如果屬多孔結(jié)構(gòu)，則單位面積上孔數(shù)愈多 (孔隙率愈大 )，膜的滲透通量愈大； （ 3） 表面活性層上孔分布愈狹，分離產(chǎn)品的純度就愈高，即除了希望得到的產(chǎn)品外，其他雜質(zhì)愈少。 ?離子交換膜 ： 為均質(zhì)膜，膜厚 200μm，主要用于電滲析。 表面活性層厚度 － 15μm。 表面活性層與支撐層用同一種膜材料，在制膜過程中同時(shí)形成，習(xí)慣上稱這種膜為非對(duì)稱膜。表面活性層可以是致密的，也可以是多孔的。 6 表面活性層非常薄，厚度 － 。 ? 非對(duì)稱膜 ：是使用最廣泛的一種分離膜。使用較少。 mt tJJ ?? 15 二、分離膜的形態(tài)結(jié)構(gòu) 高分子聚合物膜的結(jié)構(gòu)： ? 致密膜 （對(duì)稱膜） ：均勻的致密薄膜（均質(zhì)膜），物質(zhì)在膜內(nèi)各處的滲透率相同。d)為單位。 ???????????????????AAAAXXYY11?AAXY??tSVJm ??4 V－ 透過液的容積或量； S－ 膜的有效面積； t－ 時(shí)間； 滲透通量 Jm通常以 mL/(cm2 Cb主體濃度， Cp透過液濃度 %1 0 0???bpbCCCR一、膜的分離透過特性 3 分離系數(shù) α或 β－混合物分離 YA－透過液中 A的摩爾分率， XA－原液中 A的摩爾分率。 2 第三節(jié) 分離膜的分離特性與結(jié)構(gòu) 分離效率、滲透通量、通量衰減系數(shù) 。膜材料主要有： 無機(jī)膜材料 ：多孔石英玻璃、多孔陶瓷、多孔鎢（金 膜）、 ZrO ZnO Al2O TiO SiO活性炭； 有機(jī)高分子膜材料：醋酸纖維素、聚砜類、聚酰胺 類、聚丙烯腈類等。1 分離膜與膜分離組件 第一節(jié) 分離膜的種類 膜是膜技術(shù)的核心，決定膜功能包括膜材料的化學(xué) 性質(zhì)及膜的結(jié)構(gòu) ， 因而與膜的制備過程有關(guān)。 膜的主要品種是 高分子膜，無機(jī)膜 。 應(yīng)用領(lǐng)域： 液體分離膜材料： MF/UF/NF/RO ； 氣體分離膜材料 : GS/PV；荷電膜材料 : ED/DD/BPED。 分離效率： 脫除率或截留率 R－適于溶液脫鹽，高分子物質(zhì)脫除。 滲透通量 ： 單位時(shí)間內(nèi)通過單位膜面積的透過物的量。h) 或 L/(m2 通量衰減系數(shù) ： Jt – 運(yùn)行 t小時(shí)的滲透通量； J1 – 運(yùn)行 1小時(shí)的滲透通 量 ； m 通量衰減系數(shù)。膜厚 5nm－ 5μm。 ? 微孔膜 ：平均孔徑 － 10μm，膜孔有一較寬的分布范圍，孔道曲折，膜厚 50－ 250μm，應(yīng)用較普遍。非對(duì)稱分離膜一般由兩層組成，表面活性層和支撐層。 表面活性層起分離作用 (即選擇透過作用 )，其孔徑和表皮性質(zhì)決定分離特性，厚度決定傳遞速率。下面的支撐層起機(jī)械支撐作用，是多孔的，對(duì)分離特性和傳遞速率影響很小，厚度 50－ 250μm。 7 ? 復(fù)合膜 （非對(duì)稱膜）： 表面活性層與支撐層分兩次形成，先制成支撐膜，再把皮層復(fù)合到支撐膜的表面上，用這種方法制成的非對(duì)稱膜叫做復(fù)合膜，一般復(fù)合膜的表面活性層和支撐層是兩種膜材料。表面活性層可用各種材料，應(yīng)用廣泛。 8 表面活性層對(duì)分離膜的性能起決定性影響 ： （ 1） 表面活性層愈薄，膜的滲透通量愈大。 起分離作用的表面活性層不能存在缺陷 (大孔 )。 三、分離膜的形態(tài)結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系 9 支撐層對(duì)分離膜的性能也有一定影響 ： 支撐層孔愈大、孔隙率高也能使膜的通量有所提高。對(duì)復(fù)合膜來說，支撐膜表面要有合適的孔徑。 在生產(chǎn)商品膜過程中，要制造表面活性層這樣薄而無缺陷的膜，技術(shù)要求相當(dāng)高。 膜污染一般導(dǎo)致膜的滲透通量下降，對(duì)截留率影響不定。 膜劣化對(duì)滲透通量、截留率影響不定。例如 PH值超出允許范
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