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膜分离技术的详细机理
浏览次数:242发布时间:2019-03-20 14:14:02 文章来源:
有经过处理的水实际上是混合物,混合物之所以能被分离,是由于它们之间的物理或化学性质有所差异。我们就是利用这些差异将其分开的。性质完全相同的物质称为元素和化合物,元素和化合物是不能被分离的。性质愈相近,分离就愈困难,反之亦然。膜分离是利用一张特殊制造的的薄膜。这种薄膜必须具有使用的物质可以通过、有的物质不能通过的特性。膜可以是固相、液相或气相。目前使用的分离膜绝大多数是固相膜。

物质透过分离膜的能力可以分为两类:一种借助外界能量,物质发生由低位向高位的流动;另一种是以化学位差为推动力,物质发生由高位向低位的流动。下表列出一些主要膜分离赛程的推动力。

主要膜分离过程的推动力

2、膜分离的基本原理是什么?机理如何?

由于分离膜具有选择透过的特性,所以它可以使混合物质有的通过、有的留下。分离膜之所以能使混在一起的物质分开,基于两个方面的原理:

(1)根据它们物理性质的不同--主要是质量、体积大小和几何形态差异,用过筛的办法将其分离。

(2)根据混合物的不同化学性质。物质通过分离膜的速度取决于以下两个步骤的速度:首先是从膜表面接触的混合物中进入膜内的速度(称溶解速度);其次是进入膜内后从膜的表面扩散到膜的另一表面的速度。二者之和为总速度。总速度愈大,透过膜所需的时间愈短;总速度愈小,透过时间愈长。溶解速度完全取决于被分离物与膜材料之间化学性质的差异;扩散速度除化学性质外还与物质的相对分子质量有关。混合物中各物质透过的总速度相差愈大,则分离效率愈高;若总速度相等,则无分离效率可言。

但是,由于膜分离的过程不同,它们的分离机理也不完全相同。

3、膜分离技术有些什么特点?

膜分离技术与蒸馏、吸附、萃取等传统的分离技术相比具有以下特点。

(1)膜分离是一个高效的分离过程。例如以重力为基础的分离技术最小极限颗粒是微米(μm),而膜分离可以做到将颗粒大小为纳米(nm)的物质进行分离。

由于膜分离技术的特点,适用于许多行业,虽然膜分离技术现在还有一定的缺陷,但是许多机构都在改良和研究相关的膜。