氣體分離膜設備的實(shí)現方式
氣體膜分離過(guò)程是一種以壓力差為驅動(dòng)力的分離過(guò)程,在膜兩側混合氣體各組分分壓差的驅動(dòng)下,不同氣體分子透過(guò)膜的速率不同,滲透速率快的氣體在滲透側富集,而滲透速率慢的氣體則在原料側富集。氣體膜分離正是利用分子的滲透速率差使不同氣體在膜兩側富集實(shí)現分離的。
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膜透儀
膜是具有選擇性分離功能的材料。利用膜的選擇性分離實(shí)現料液的不同組分的分離、純化、濃縮的過(guò)程稱(chēng)作膜分離。膜分離與傳統過(guò)濾的不同在于,膜可以在分子范圍內進(jìn)行分離,并且這過(guò)程是一種物理過(guò)程,不需發(fā)生相的變化和添加助劑。膜的孔徑一般為微米級,依據其孔徑的不同(或稱(chēng)為截留分子量),可將膜分為微濾膜(MF)、超濾膜(UF)、納濾膜(NF)和反滲透膜(RO)等;根據材料的不同,可分為無(wú)機膜和有機膜:無(wú)機膜主要還只有微濾級別的膜,主要是陶瓷膜和金屬膜,有機膜是由高分子材料做成的,如醋酸纖維素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
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膜的定義
以常見(jiàn)的超濾過(guò)程為例,分離機理主要為篩分:膜表面有微孔,流體流經(jīng)膜一側的表面時(shí),部分較小的分子隨部分溶劑穿過(guò)膜到達另一側,形成透析液,而大分子則被截留在原來(lái)的一側,形成截留液,從而達到了將大分子溶質(zhì)與小分子溶質(zhì)及溶劑分離開(kāi)的目的。
形象地說(shuō),膜就像一張篩網(wǎng),可以攔下大的、透過(guò)小的。但這張篩網(wǎng)與眾不同的是它的孔徑很小,進(jìn)行的是大小分子的分離。我們只要選擇合適孔徑的膜,就可以進(jìn)行所需的分子級分離。
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