版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领
文档简介
1、第四节 膜分离n膜分离的分类及原理n膜的种类n膜分离设备n影响膜分离的因素n膜分离在发酵工程中的应用n 膜分离法实际上是一般过滤法的发展和延续。一般过滤法不是分子级水平的，它是利用相的不同将固体从液体或气体中分离出来；而膜分离是分子级水平的分离方法，该法关键在于过程中使用的过滤介质：膜。n一、膜分离法的分类及原理n 透析、超滤及反渗透、微滤、电渗析、液膜技术、气体渗透、渗透蒸发n分离范围n1、透析n利用具有一定孔径大小、高分子溶质不能透过的亲水膜将含有高分子溶质和其他小分子溶质的溶液（左侧）与纯水或缓冲液（右侧）分隔，由于膜两侧的溶质浓度不同，在浓差的作用下，左侧高分子溶液中的小分子溶质透向右
2、侧，右侧中的水透向左侧，这就是透析透析膜小分子大分子水透析原理n2、超滤和微滤：n超滤和微滤都是利用膜的筛分性质，以压差微传质推动力，用于截留高分子溶质或固体微粒。n超滤：处理不含固形成分的料液，它是根据高分子溶质间或高分子与小分子溶质之间相对分子质量的差别机械分离的方法n微滤：用于悬浮粒的过滤，主要用于菌体的分离和浓缩n3、反渗透n促使水分子透过的推动力称为渗透压n操作压力：几十个大气压n适用于1nm以下小分子的浓缩n4、电渗析n利用分子的荷电性质荷分子大小的差别进行分离的膜分离法，可用于小分子电解质（例如氨基酸、有机酸）的分离和溶液的脱盐n5、渗透气化n 疏水膜的一侧通入料液，另一侧抽真空
3、或通入惰性气体，使膜两侧产生溶质分压差。在分压差的作用下，料液中的溶质溶于膜内，扩散通过膜，在透过侧发生气化，气化的溶质被膜装置外设置的冷凝器冷凝回收。n发生了相变n适用于：高浓度混合物的分离，特别适用于共沸物和挥发度相差较小的双组分溶液的分离n6、液膜分离技术n 液膜通常由膜溶剂、表面活性剂、流动载体、膜增强添加剂组成。 膜溶剂：成膜的基体物质、一般为水或有机溶剂 表面活性剂：降低液膜的表面张力，对液膜的稳定性、渗透速度、分离效率和膜的重复使用有直接影响 流动载体：选择性迁移指定溶质或离子，常为某种萃取剂n乳化液膜和支撑液膜 分离机理：n单纯迁移：溶解度和扩散度不同n促进迁移：和溶质发生反应
4、n二、膜的种类及特性n1、膜的种类n 选择膜应考虑的因素：分离能力；分离速度；抵抗化学、细菌和机械力的稳定性；膜材料的成本n（1）均质膜或致密膜n（2）微孔膜n（3）非对称膜n（4）复合膜n（5）离子交换膜n2、膜的结构特性n（1）孔道结构：不对称膜（表面活性层和惰性层）n（2）膜的孔道特性：孔径、孔径分布、空隙率n（3）水通量:在一定条件下（一般压力为0.1mpa，温度为20）通过测量透过一定量纯水所需的时间来测定三、膜分离设备n四、影响膜分离速度的因素n1、操作形式n2、流速n3、压力n4、料液浓度n五、膜的污染与清洗n1、膜污染的原因n（1）凝胶极化引起的凝胶层n（2）溶质在膜表面的吸附层n（3）膜孔堵塞n（4）膜孔内的溶质吸附n2、常用的清洗剂n水、盐溶液、稀
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
评论
0/150
提交评论