我國的氣體分離膜成果
氣體膜分離技術(shù)的真正突破是在70年代末,1979年美國的Mnsanto公司研制出“Prism”氣體膜分離裝置,“Prism”裝置采用聚砜-硅橡膠復合膜,以聚砜非對稱(chēng)膜中空纖維作為底膜,在其中空纖維外表面真空涂覆一層致密的硅橡膠膜。聚砜底膜起分離作用,底膜的皮層僅有0.2μm左右,遠比均質(zhì)膜薄,因此其滲透速率大大提高;硅橡膠涂層起到修補底膜皮層上的孔缺陷的作用,以保證氣體分離膜的高選擇性?!癙rism”氣體膜分離裝置自1980年商業(yè)應用以來(lái),至今已有上百套裝置在運行,用于合成氨弛放氣中氫回收和石油煉廠(chǎng)氣中氫回收。
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膜分離過(guò)程可簡(jiǎn)化為滲透過(guò)
滲透過(guò)程的機理研究尚處于發(fā)展之中,有多種描述方法,目前尚未得出統一的理論。滲透的基本問(wèn)題是膜內傳遞的概念。物質(zhì)在膜內的傳質(zhì)通量可概括為;傳質(zhì)通量=滲透系數×傳遞推動(dòng)力式中傳質(zhì)通量為單位時(shí)間內單位膜面積的物質(zhì)透過(guò)量;滲透系數為單位時(shí)間內單位膜面積在單位推動(dòng)力作用下的物質(zhì)透過(guò)量;傳遞推動(dòng)力有多種,各有其計量單位。滲透系數不僅取決于滲透物質(zhì)的屬性,也取決于膜材料的化學(xué)屬性和膜的物理構型。
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膜的定義
膜是一種起分子級分離過(guò)濾作用的介質(zhì),當溶液或混和氣體與膜接觸時(shí),在壓力下,或電場(chǎng)作用下,或溫差作用下,某些物質(zhì)可以透過(guò)膜,而另些物質(zhì)則被選擇性的攔截,從而使溶液中不同組分,或混和氣體的不同組分被分離,這種分離是分子級的分離。
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