膜的种类
分离膜包括:反渗透膜(0. 0001~0. 001μm) ,纳滤膜(0. 001 ~ 0. 01μm)超滤膜(0. 01 ~ 0. 1μm) 微滤膜(0. 1~10μm)、电渗析膜、渗透气化膜、液体膜、气体分离膜、电极膜等。他们对应不同的分离机理,不同的设备,有不同的应用对象。膜本身可以由聚合物,膜透过检测设备厂家,或无机材料,或液体制成,其结构可以是均质或非均质的,膜透过检测设备,多孔或无孔的,固体的或液体的,荷电的或中性的。膜的厚度可以薄至100μm ,厚至几毫米。不同的膜具有不同的微观结构和功能,需要用不同的方法制备。制膜方法一直是膜领域的研究课题,也是各公司严格保密的技术。
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膜分离简介
膜可以是固相,液相,甚至是气相的。用各种天然或人工材料制造出来的膜品种繁多,膜透过检测设备报价,在物理、化学和生物性质上呈现出多样的特性。膜可以对双组分或多组分体系进行分离,分级,提纯或浓缩。大部分的分离膜都是固体膜,其中尤以有机高分子聚合物材质制成的膜及其分离过程为主。但仍有待发展。气体在理论上可以构成分离膜,但研究它的人很少。物质选择透过膜的能力可分为两类:一种是借助外界能量,物质发生由低位向高位的流动;另一种是以位差为推动力,物质发生由高位向地位的流动。
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膜渗透机理
优先吸附-毛细管流动模型:由于膜表面对渗透物的优先吸附作用,在膜的上游侧表面形成一层该物质富集的吸附液体层。然后,在压力作用下通过膜的毛细管,连续进入产品溶液中。此模型能描述多孔膜的反渗透过程。
从不可逆热力学导出的模型:膜分离过程通常不只依赖于单一的推动力,而且还有伴生效应(如浓差极化)。不可逆热力学唯象理论统一关联了压力差、浓度差、电位差对传质通量的关系,采用线性唯象方程描述这种具有伴生效应的过程,并以配偶唯象系数描述伴生效应的影响。
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