现代分离技术膜分离小论文.doc

目录 1摘要 ………………………………………………………….1 2.膜分离的原理……………………………………………….2 3.膜分离过程………………………………………………….2 4 .膜的介绍…………………………………………………..2 5 .膜的分类…………………………………………………..2 6.膜材料介绍………………………………………………….3 6-1）天然高分子材料膜 6-2）合成高分子材料膜 6-3）无机（多孔）材料膜 7 .膜的制备方法……………………………………………..3 7-1)有机膜的制备 7-2）无机膜的制备 8 .膜的微滤与超滤……………………………………………4 8-1)微滤 8-2)超滤 9 .膜的渗透于反渗透………………………………………..4 10 .膜的电渗析技术………………………………………….5 11.液膜…………………………………………………………6 12 .膜技术分离的特征点…………………………………….6. 13 .膜技术在各方面的应用………………………………….6.. 14 .膜技术的展望…………………………………………….7 15 .结语：…………………………………………………….7 16.参考文献……………………………………………………8 1：摘要：膜分离技术作为一种能耗低、设备简单、操作方便和分离性能好的分离技术，正日益受到广泛的关注。分别介绍了膜的简介、膜的分类、膜的制备、超滤、纳滤及生活应用等膜分离技术的特点。 简介： 膜分离技术是一种新型高效的分离技术，是对非均相体系中不同组分进行分离、纯化与浓缩的一门新兴的边缘交叉学科 。它具有过程不发生相变及副反应 、无二次污染 、分离效率高、操作条件温和 、能耗低等优点 ,是缓解资源短缺 、能源危机和治理环境污染的重要措施 ,因而得到世界各国普遍重视 ,并在海水淡化、化工、印染、环保、食品、生化过程等领域得到了广泛应用 。　　 目前膜分离技术被公认为 20 世纪末至 21 世纪中期最有发展前途的高科技之一。在短短的几十年里膜技术迅速发展 ,受到世界的瞩目。扩散定理、膜的渗析现象、渗透压原理、膜电势等一系列研究为膜的发展打下了坚实的理论基础。相关科学技术的突飞猛进也使得膜的实际应用成为可能。 2. 膜分离的原理 利用膜的选择性（孔径大小），以膜的两侧存在的能量差作为推动力，由于溶液中各组分透过膜的迁移率不同而实现分离的一种技术。 3.膜分离过程 膜分离过程是以选择性透过膜为分离介质 ,当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差、温度差等)时 ,原料侧组分选择性地透过膜 ,以达到分离、提纯的目的。不同的膜过程使用不同的膜 ,推动力也不同。 目前已经工业化应用的膜分离过程有微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO) 、渗析(D) 、膜生物反应器(MBR)等。 4 .膜的介绍 膜的定义是指两相之间的一个不连续区间，这个是一个广义的定义。狭义定义是在一个流体相间的一薄层凝聚相物质，把流体分隔开来成为两部分 5 .膜的分类 按孔径大小：微滤膜、超滤膜、反渗透膜、纳滤膜 按膜结构：对称性膜、不对称膜、复合膜 按材料分：有机高分子（天然高分子、合成高分子）膜、无机材料膜 6.膜材料介绍 1）天然高分子材料膜 主要是纤维素的衍生物，有醋酸纤维、硝酸纤维和再生纤维素等。其中醋酸纤维膜的截盐能力强，常用作反渗透膜，也可用作微滤膜和超滤膜。醋酸纤维膜使用最高温度和pH范围有限，一般使用温度低于45~50℃，pH3~8。再生纤维素可制造透析膜和微滤膜。 2）合成高分子材料膜 市售膜的大部分为合成高分子膜，种类很多，主要有聚砜、聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚酰胺、聚烯类和含氟聚合物等。其中聚砜是最常用的膜材料之一，主要用于制造超滤膜。 聚砜膜的特点是耐高温，耐氯能力强，可调节孔径范围宽(1~20nm)。但聚砜膜耐压能力较低，一般平板膜的操作压力权限为0.5~1.0MPa。 聚酰胺膜的耐压能力较高，对温度和pH都有很好的稳定性，使用寿命较长，常用于反渗透。 3）无机（多孔）材料膜 主要有陶瓷、微孔玻璃、不锈钢和碳素等。目前实用化的无机膜主要有孔径0.1μm以上的微滤膜和截留相对分子质量l0kD以上的超滤膜，其中以陶瓷材料的微滤膜最为常用。 多孔陶瓷膜主要利用氧化铝、硅胶、氧化锆和钛等陶瓷微粒烧结而成，膜厚方向不对称。 无机膜的特点是机械强度高，耐高温、耐化学试剂和耐有机溶剂，但缺点是不易加工，造价较高。 另一类无机微滤膜为动态膜(dynamic membrane)，是将含水金