10第九章 渗透汽化

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第九章 渗流

第九章  渗流
u v kJ k dH dl
裘皮衣公式
i
地下明渠渗流大多数是沿程缓慢变化的渐变渗流
ω :孔隙体积
V:土壤的总体积=土颗粒体积+孔隙体积
n

V
第九章



9.1P3
3、土壤的分类 :从渗流特性的角度
非均质土壤:
均质土壤:在渗透区内各点的渗透性能皆相同的土壤 各向同性土壤:任一点处各个方向透水性能皆相同的土壤
各向异性土壤:
各项同性均质土壤
各项同性非均质土壤
各项异性均质土壤
J dH dl
2)在渗流区域内 :
u v ki const
i
第九章
流量:


0

9.4P2
Q vA 0 kibh
q kih 0
三、地下明渠中的恒定非均匀渐变渗流 2)同一过水断面上各点的 J 相等 。
J dH dl
特点:1)流线近似平行 。
3)同一过水断面上:
A

Q1 Q 2 Q
v1 v 2 v
h w h w1 h w 2
130.0
H B hw
v kJ k
h w1 v 1 l1 k1
A
hw l
100.0
a
v 2l2 k2 l v 2 k2

l v 2 k1
hw 2
A
l
k1
2
k2
l 2
B
H
v
H B hw
第九章


9.1P1
§9.1 概 述 一、渗流:流体在孔隙介质中的流动。 孔隙介质:是由颗粒状或块状固体材料组成,其内部包含许多相连的 孔隙或裂隙。 常见的孔隙介质:各种土壤、砂、有裂隙的岩石等。 二、水在土壤中的存在状态 1、气态水:水蒸气的状态 。 2、附着水和薄膜水:土壤颗粒与水分子的相互作用下形成。 特点:分子力起很大作用。 3、毛细水:由于表面张力(毛细力)作用而保持在土壤中的水。 特点:在表面张力的作用下运动,重力不起主要作用。 4、重力水:由于重力作用而在土壤孔隙中运动的水。 特点:重力起主要作用。 参与地下水运动的主要是重力水。

精馏-蒸汽渗透耦合的有机溶剂脱水工艺

精馏-蒸汽渗透耦合的有机溶剂脱水工艺

随着工业快速发展,各种有机溶剂得到广泛使用,包括醇类、酯类、酮类、醚类、芳香族化合物等化学溶剂应用于能源、医药、生物等领域,在国民经济中发挥着重要作用。

一、传统分离工艺:有机溶剂脱水是有机溶剂生产和使用过程中一个重要环节。

传统分离采用方法主要有一般化学方法、吸附法、精馏法。

大多数有机溶剂和水形成共沸物或近沸物,采用普通精馏技术难以将水脱除。

传统恒沸精馏、萃取精馏技术,需要增加第三组分,不仅能耗高、工艺复杂、而且大量使用了有毒,有害的有机溶剂,给环境带来了很大压力。

对于一般化学方法、吸附法,规模化生产过程中会产生大量废液、废渣,也不符合我国节能减排的基本政策。

渗透汽化( 蒸汽渗透) 膜用于共沸/ 近沸有机溶剂脱水具有明显的节能与经济势,已受到广泛应用。

对高含水量的有机溶剂脱水,精馏渗透汽化法生产无水乙醇的新工艺将乙醇溶液通过精馏得到95%乙醇,然后将其加热进入渗透汽化膜组件进行离,不添加第三组分得到无水乙醇,但需要对精馏塔顶馏出物进行冷凝,再加热后进行渗透汽化脱水,两种过程单独操作而没有实现能量耦合,资源利用率与脱水效率较低。

二、新型精馏-蒸汽渗透耦合技术将含水的有机溶剂送入精馏塔,至少部分的塔顶的蒸汽不经冷凝直接由蒸汽渗透装置进行分离,渗透侧为水,截留侧为有机溶剂。

工艺流程图如下:1是原料罐;2是原料泵,3是预热器,4是精馏塔,5是分凝器,6是过热器,7是蒸汽渗透装置,8是真空泵,9是渗透液罐,10是再沸器,11是产品罐,12是产品冷凝器。

三、技术优势:与现有技术相比,该工艺在有机溶剂脱水过程中无需添加第三组分,省去了第三组分的添加对环境造成的污染及第三组分的再处理费用,省去了恒沸精馏、萃取精馏过程,降低了能耗,提高了产品质量。

由于脱水工艺过程中无需添加第三组分,蒸汽热量也得到重复利用,从而降低了生产成本。

该工艺与现有精馏与蒸汽渗透两个工序分开操作相比能耗降低了20%~60%。

利用产品热量对原料进行预热,提高了系统内能量利用率,进一步降低了生产能耗。

渗透检测第9章质量控制与安全防护

渗透检测第9章质量控制与安全防护

❖ 渗透检测体系:渗透检测检验人员(人)、 渗透检测设备(机)和材料(料)、渗透检 测工艺方法(法)和渗透检测检验环境(环) 等五个方面。
❖ 渗透探伤的质量管理也主要是对这五个方面 (人、机、料、法、环)进行控制管理。
❖ 9.1.1渗透检测剂的性能校验 ❖ 1.渗透剂的性能校验
❖ (1)外观检查 ❖ 渗透剂外观应清彻透明,色泽鲜明,无污物等.
第9章 质量控制与安全防护
§9.1 质量控制的必要性
❖ 渗透检测 检查表面开口缺陷的一种无损检 测方法 大量用于工件、部件、产品或材料 质量的检查。
❖ 渗透检测本身的工作质量的可靠性 在一定 程度上决定了产品的安全使用的可靠性,即 渗透检测体系的可靠性是保证产品安全使用 的重要条件之一。
❖ 危害性:渗透检测体系不可靠 漏检 产 品的安全使用无保障 失效、破坏
❖ b.再用两张80×80㎜的滤纸分别在以上两种 稀释液中浸湿,并在85℃以下的烘干装置中 烘干;
❖ c.将紫外线照度计置于紫外线下,移动照度 计得到最大值,再调节紫外线灯高度使照度 计读数为250lx;
❖ d.取出紫外线照度计中的荧光板,换上浸过 荧光渗透剂的滤纸,分别记下两张滤纸的读 数;
❖ e.两者读数之差除以浸标准荧光渗透剂的滤 纸读数所得的百分数,应不大于25%。大于 25%时,荧光渗透剂应更换。
结果解释如下:
❖ a.在加应力的情况下,观察试样是否有明显 的裂纹;
❖ b.当用3.5%〔V/V〕NaCI溶液浸涂的试样没 有明显的裂纹时,取下螺栓,在138±4℃温 度下50%〔V/V〕NaOH的水溶液中浸泡30分 钟。随后冲洗涂层表面,在40%〔V/V〕、 3.5%〔V/V〕HF的混合水溶液中腐蚀试样 3~4分钟后,用10倍放大镜观察腐蚀面;

渗透汽化膜分离项目简介

渗透汽化膜分离项目简介

膜法有机气体回收项目XXX技术工程中心2015年11月1. ,概要北京清源洁华膜技术有限公司(以下简称清源洁华)成立于2013年,公司以清华大学膜技术工程研究中心渗透汽化膜等专利技术为基础,从事渗透汽化、汽体渗透、透醇膜、超滤膜、纳滤膜等的研发生产。

清源洁华主要发起人全部毕业于清华大学,分别具有几十年的膜性能研发生产、化工工艺开发设计、化工设备加工制造、化工装置及企业生产管理经验,对国家环境保护工作的紧迫性及膜分离技术的先进性共同认知促成大家走到了一起。

汽体渗透和渗透汽化膜分离技术是近二十年来发展起来的一种高新技术,依据溶解扩散分离原理,依靠有机汽体和空气各组分在膜中的溶解与扩散速度不同的性质来实现分离的新型膜分离技术。

其中膜法有机气体回收是以混合物中组分分压差为分离推动力,有机汽体透过膜、空气不能透过膜。

该技术具有高效、低能耗、操作安全等优点,与传统油汽回收技术相比,具有明显的技术上和经济上的优势。

清源洁华作为清华大学膜技术工程中心生产、实验基地,拥有三项国家发明专利,分别是:一种渗透汽化优先透醇沸石填充硅橡胶复合膜的制备方法;一种渗透汽化汽油脱硫用互穿网络膜的制备方法;二氮杂萘聚醚砜酮类聚合物平板超滤膜及其制备方法等。

2.项目背景清华大学膜技术工程研究中心深知国际竞争的残酷性和中国人拥有该先进技术自主产权的重要性,是国内最早开展渗透汽化和汽体渗透膜技术研究单位。

在国家的支持下,本研究中心先后承担了国家自然科学基金“七五”重大项目“膜分离与分离膜”、“八五”重点项目“新型膜分离过程的应用基础研究”、“九五”国家重点科技攻关“渗透汽化透水膜及其过程关键技术开发”研究以及国家“十五”“863”项目“渗透汽化膜材料及其应用”研究,取得了醇、酯、酮脱水等16项小试研究成果和苯脱水、碳六油脱水两项工业中试研究成果。

在渗透汽化膜制备、膜组件设计、膜工艺等方面申请专利10多项,形成了完整的具有我国自主知识产权的专有技术,代表着我国渗透汽化和汽体渗透膜技术的先进水平。

第3章 气体渗透、渗透汽化与膜基吸收

第3章  气体渗透、渗透汽化与膜基吸收

分子直径 扩散活化能
分子体积 扩散系数
2013-8-18 第2章 反渗透、纳滤、超滤与微滤 28
3.1 气体分离(Gas Separation)(GS)
现 代 分 离 技 术
(2)膜 气体分子在高分子膜内的扩散系数的大 小与膜材料、膜结构及制膜工艺相关。
渗透率 :PDMS 聚醚砜 氢氮选择性 : 玻璃态 橡胶态
现 代 分 离 技 术
气体在各种不同的膜中的传递 (f)努森扩散
2013-8-18
(g)黏性流动
15
第2章 反渗透、纳滤、超滤与微滤
3.1 气体分离(Gas Separation)(GS)
现 代 分 离 技 术
(2)多孔膜内气体扩散
理想气体
温度相等 用分压差表示推动力,忽略主体流动。
有效扩散系数
膜两侧
纺丝喷头示意图 1-聚合物入口:2—银焊条;3-孔; 4-毛细管;5-注射口
2013-8-18
第2章 反渗透、纳滤、超滤与微滤
9
3.1 气体分离(Gas Separation)(GS)
现 代 分 离 技 术
气体分离膜结构
高的气体渗透性和选择性 好的机械强度和优异的化学稳定性
2013-8-18 第2章 反渗透、纳滤、超滤与微滤 10
(3)非多孔膜内气体扩散 气体在致密膜中溶 料液侧 致密膜 渗过侧 p 解与扩散传递。 p p c 气体在膜上游表面的吸 着(Sorption) p c 吸着在膜上游表面的气 体在浓度差为推动力下 气体通过致密膜时的 扩散通过膜 分压差与浓度分布 气体在膜下游表面解吸 橡胶态 聚合物的玻璃态转变温度 传递机理 玻璃态 第2章 反渗透、纳滤、超滤与微滤 2013-8-18

第九章 渗流

第九章 渗流

第九章渗流§9-1概述一、概念渗透:地下水受重力作用在岩石空隙中的实际运动称为渗透。

渗流:流体栽孔隙介质中得流动。

前面已经提到,要研究实际的渗透十分困难,因此,我们用一种假想水流来代替真实水流,这种假想水流是在连续介质的基础上通过概化得出的:(1)假定水流充满整个含水层空间(既包括空隙所占据的空间,也包括颗粒/骨架所占据的空间);(2)只考虑水流运动的总体方向,不考虑水流实际运动途径的复杂变化.将通过上述概化后所得到的假想水流—渗流。

为了使假想的渗流能够正确地反映实际水流的特征,渗流必须满足如下条件:(1)假想水流的性质与真实水流相同;(2)假想水流运动时所受阻力与真实水流相同;(3)通过任一断面的流量和任一点的压力或水头和实际水流相同。

为了满足上述三个条件,要求渗流场(渗流运动所占据的空间)与实际水流所占区域的边界条件相同。

地下水实际平均流速(U)与渗流速度(V)之间的关系:nUV二、土壤的水力特性1.透水性指土壤允许水透过的性能。

2.容水度是指土壤能容纳的最大的水体积和土壤总体积之比。

3.持水度是指栽重力作用下仍能保持的水体积与土壤总体积之比。

4.给水度是指在重力作用下能释放出来的水体积与土壤总体积之比。

§9-2 渗流的基本定律地下水在含水层中的运动条件及特征尽管千变万化,但都遵循两条基本定律,这就是质量守恒和能量守恒定律。

具体应用到渗流运动的研究山,这两条定律就分别是水均衡原理和直线及非直线渗透定律。

一、水均衡原理二、Darcy 实验定律及其适用条件1 Darcy 公式及其物理意义1856年法国水利工程师Henry-Darcy 通过在直立均质各向同性砂柱中的渗透实验(在一维流条件下作不同流量的稳定运动试验)(图1-4)总结出了著名的Darcy 定律:l H H K v 21-= ( 1 )Darcy 定律反映了渗流的能量守恒规律,为什么说Darcy 定律是能量守恒定律的反应呢?可以从以下分析中去认识这一问题。

9章—3反渗透与超滤详解

9章—3反渗透与超滤详解

2、溶质通量: Js 溶质透过膜的通量mg/cm2·s
Js=Kp ·△C
Kp——溶质的透过系数。cm/s
△C——膜两侧的浓度差。mg/cm3
溶质通量与浓度差△C成正增长。 → △C↗ → Js↗
△P↗→Jw↗
增大
不一定引起淡水
产水量
水质变差,因Jw变大了
3、脱盐率:R 溶质去除率。
膜两侧含盐浓度差,与进水含盐浓度的比值。
第一个括号—表示溶质分子进入孔道的机率;
第二个括号—表示溶质流受到孔道摩擦阻力的阻 碍程度。
是纯理论公式。
(三)超滤过程中的浓差极化:
浓差极化:
水的通量和小溶质的通过膜,
使膜面处溶质浓度Cm高于主 体溶液中的浓度Cb,在边界 层形成浓差Cm—Cb。 使溶 质由膜表面向主体溶液反向
扩散,这种现象称为浓差极化。
R=2.31×10-6kw·h/mol·K
V ——水的偏摩尔体积, V =0.018×10-3 m3/mol ∴Wlim= 0.7 kW·h/m3 1 kW·h =3.6×106 Pa ·m3 即为海水的极限渗透压。
实际工程应用要大该值。
(三)反渗透膜及透过机理:
醋酸纤维素(CA) 芳香族聚酰胺膜
2、反渗透应用范围:
(1)CA膜适用于含盐量小于10000mg/l, 以下的苦咸水淡化。
(2)含盐量大于10000mg/l,可用复合 膜反渗透。 复合膜:两种半透膜复合成 一张膜。
(3)可构成联合除盐系统:
如反渗透——离子交换。
反渗透——先除胶体微粒,二氧化硅, 高分子有机物,及大部分溶解盐。
1、机理: 选择性(优先)吸附——毛细管流机理
Δ↗
膜表面具有亲水性,选择吸附水分子(两个水分子厚 1nm的纯水层)。

第八章 传质过程导论 第九章 气体吸收

第八章 传质过程导论 第九章 气体吸收

第八章传质过程导论第九章气体吸收1-1 吸收过程概述与气液平衡关系1-1 在25℃及总压为101.3kPa的条件下,氨水溶液的相平衡关系为p*=93.90x kPa。

试求(1) 100g水中溶解1g的氨时溶液上方氨气的平衡分压和溶解度系数H;(2) 相平衡常数m。

1-2 已知在20℃和101.3kPa下,测得氨在水中的溶解度数据为:溶液上方氨平衡分压为0.8kPa时,气体在液体中溶解度为1g (NH3)/1000g(H2O)。

试求在此温度和压力下,亨利系数E、相平衡常数m及溶解度系数H。

1-3 在总压为101.3kPa,温度为30℃的条件下,含有15%(体积%)SO2的混合空气与含有0.2%(体积%)SO2的水溶液接触,试判断SO2的传递方向。

已知操作条件下相平衡常数m=47.9。

1-2 传质机理1-4 组分A通过厚度为的气膜扩散到催化剂表面时,立即发生化学反应:,生成的B离开催化剂表面向气相扩散。

试推导稳态扩散条件下组分A、B的扩散通量及。

1-5 假定某一块地板上洒有一层厚度为1mm的水,水温为297K,欲将这层水在297K的静止空气中蒸干,试求所需时间为若干。

已知气相总压为101.3kPa,空气湿含量为0.002kg/(kg 干空气),297K时水的饱和蒸汽压为22.38 kPa。

假设水的蒸发扩散距离为5mm。

1-3 吸收速率1-6 采用填料塔用清水逆流吸收混于空气中的CO2。

已知25℃时CO2在水中的亨利系数为1.66×105kPa,现空气中CO2的体积分率为0.06。

操作条件为25℃、506.6kPa,吸收液中CO2的组成为。

试求塔底处吸收总推动力∆p、∆c、∆ X和∆ Y。

1-7 在101.3kPa及20℃的条件下,在填料塔中用清水逆流吸收混于空气中的甲醇蒸汽。

若在操作条件下平衡关系符合亨利定律,甲醇在水中的溶解度系数H=1.995kmol/(m3·kPa)。

塔内某截面处甲醇的气相分压为6kPa,液相组成为2.5 kmol/m3,液膜吸收系数k L=2.08×10-5m/s,气相总吸收系数K G=1.122×105 kmol/(m2·s·kPa)。

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本章习题
• 渗透汽化过程的特点 • 渗透汽化的基本原理,它根据什么特性来分离化 合物? • 渗透汽化的应用领域
第九章 渗透汽化
第一节
概述
• 渗透汽化(Pervaporation, PV或PVAP )是一有相 变的膜渗透过程。原液为液体混合物,透过 侧为蒸气。 • 适用于常规蒸馏难以分离的体系。如近沸、 恒沸混合物的分离。
一、渗透汽化的发展概况
• 1917年, Kober第一个介绍渗透汽化现象(水通过火棉 胶) • 20世纪50年代学术研究,60年代渗透汽化膜、组件和 装置申请了专利 • 20世纪80年代,德国GFT公司首先建立了乙醇脱水制 高纯酒精的渗透汽化工业装置。到90年代初已有140多 套渗透汽化装置投入应用(异丙醇、丙酮、乙二醇、 四氢呋喃、乙酸等脱水) • 1988年,GFT在法国建成了日产150 m3无水乙醇(浓度 >99.5%)的渗汽化装置,这是目前世界上规模最大的 渗透汽化装置
• 渗透通量J 单位时间内透过单位膜面积的组分的量 • 分离因子
膜性能要求:渗透通量大、选择性好 分离指数PSI=Jα
测 定 渗 透 速 率 和 分 离 因 子 的 装 置
三、渗透汽化过程传递机理
1.溶解-扩散模型 被分离物在膜表面上有选择性地被吸附并被溶解 以扩散形式在膜内渗透 在膜的另一侧变成气相脱附而与膜分离开 膜的选择性和渗透速率受组分在聚合物膜中的溶解度 和扩散速率影响 扩散速率与组分的大小、形状、化学性质有很大关系
五、渗透汽化膜的制备
• 已工业应用的渗透汽化膜大多为采用溶液浇铸法制备 的复合膜
第四节
膜组件及过程设计
一、渗透汽化膜组件有板框式、管式、卷式和中空纤 维式
二、膜组件结构特点
– 渗透汽化为相变过程,需要供给热量; – 膜透过侧要有较大的流动空间,减小对分离效果的影 响; – 对组件和密封要求较高; – 料液侧要形成良好的流体流动条件。
三、渗透汽化过程设计
1. 流程与工艺条件的确定 1)膜组件的流程 • 组件可用串联、并联和并串联三种流程 • 一般采用单级操作 2)主要工艺条件 • 料液在膜器内的温度 • 料液流速和压力降 • 料液预处理 • 膜清洗
2. 膜面积的计算需要条件 • 膜组件的形式,单板结构及单板膜面积 • 渗透速率J与浓度、温度的关系 • 料液比热容和汽化潜热与组成的关系
膜与溶质的相互作用决定溶质的渗透速度,根据相 似相溶的原理,疏水性较大的溶质易溶于疏水膜,因 此渗透速度高,在透过一侧得到浓缩 气化所需的热量用外部热源供给,渗透汽化过程中 溶质发生相变,透过侧溶质以气体状态存在 促进渗透汽化的两种方式:提高料液温度和降低膜 后侧组分的蒸气分压
二、渗透汽化过程的分离性能
• 我国对渗透汽化膜过程的研究始于20世纪80年代初, 1995年,报导了用渗透汽化脱水年产80t无水乙醇的中 试研究 • 国内方面,中科院化学所、清华大学、浙江大学、天 津工业大学、南京工业大学等单位对PV做了大量的研 究 • 近年主要发展优先透有机物膜、水中有机物脱除、有 机物-有机物分离以及渗透汽化与反应偶合集中过程 的研究
1.渗透汽化特点
–分离系数大,单级分离效果高; –渗透过程中有相变发生; –操作简单; –操作过程中,不会导致膜压密,透过率不随时间增长 而减小; –渗透通量小。
2.渗透汽化适用的分离过程
在常规分离手段难解决或能耗大的情况下,渗透 蒸发技术特有的高选择性,可选择该技术 –挥发性的物质 –从混合液中分离少量物质 –近沸、恒沸混合物的分离 –透汽化的基本原理
致密膜的一侧通入料液,另一侧 (透过侧)抽真空或通入惰性气体, 使膜两侧产生溶质分压差。在分压 差作用下,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。因此,渗透气化法根 据溶质间透过膜的速度不同,使混 合物得到分离。
2.膜材料的化学和热稳定性 物料大多含有机溶剂,特别是有机混合物分离体系, 因此膜材料应抗各种有机溶剂侵蚀 渗透汽化过程大多在加温下进行,以提高组分在膜内 的扩散速率,膜材料要有一定热稳定性 3.实验筛选 通过渗透汽化实验,测定膜的通量和选择性 选出高选择性材料来研究
二、膜分离性质的改进
两个途径: –膜结构改进 实际多采用复合膜 –膜材料改性 交联、接枝、引入离子电荷、共混
二、渗透汽化的分类
• 渗透汽化是以混合物中组分蒸气压差为推动力,依 靠各组分在膜中的溶解与扩散速率不同的性质来实 现混合物分离的过程 • 按照形成膜两侧蒸气压差的方法分类
减压渗透汽化 加热渗透汽化 吹扫渗透汽化 冷凝渗透汽化
减压渗透汽化
加热渗透汽化
吹扫渗透汽化
冷凝渗透汽化
三、渗透汽化过程特点
2. 水中少量有机溶剂分离 • 开发对亲水性溶剂有高选择性且稳定性好的渗透汽 化膜是该领域今后研究的重要课题。 3. 有机/有机混合物分离 • 加强有关膜材料选择的理论研究,开发出具有高分 离性能,化学性质稳定并适用于不同混合物体系的 渗透汽化膜和组件是该领域今后重要的研究课题。 4. 无机膜的开发 • 渗透汽化膜近年的最大进展是开发了性能极其优秀 的无机沸石膜。
3. 过程优化 • 操作温度 • 中间加热 • 膜组件设计 • 膜后侧压力 • 冷凝温度
第五节
渗透汽化的应用
1. 有机溶剂脱水 2. 水中少量有机溶剂的脱除 3. 有机/有机混合物的分离
第六节
渗透汽化膜的展望
1.有机溶剂脱水 • 日本三井造船(株)在2000年的报导中称将A型沸石 多通道膜用于乙醇渗透汽化脱水已稳定运行一年。膜 面积为60m2 的渗透汽化装置,无水乙醇的生产能力已 达到530L/h,膜的分离性能显然比现有的高分子膜优 秀,是脱水膜今后研究开发的方向。
• 优先透水膜 活性层含亲水基团;离子型聚合物膜、非离子型聚 合物膜、聚电解质透水膜、亲水基团引入到疏水膜 上的透水膜 • 优先透过有机物膜 极性低、表面能低、溶解度参数小;有机硅聚合物 膜、含氟聚合物膜、纤维素衍生物膜 • 有机物分离膜 醇醚分离膜、芳烃烷烃分离膜、同分异构体分离膜 、芳烃醇类分离膜 • 无机沸石膜
2.孔流模型 假定膜中存在大量贯穿膜的圆柱小管,特征在于膜内 存在液-气相界面 液体组分通过孔道传输到膜内某处液-气相界面; 组分在液-气相界面处蒸发; 气体从界面处沿孔道传输出去。 液体传递和气体传递的串联偶合过程
四、影响渗透汽化过程的因素
1. 2. 3. 4. 5. 6.
膜材料、结构及被分离组分物化性质 温度 料液组成 膜两侧压力 浓差极化及温度梯度 膜厚度
三、膜材料选择性的预测
1.聚合物膜材料与待分离物溶解度参数越小,组分越 容易溶解。 2.亲水性聚合物能优先透过水,疏水性聚合物对水、 有机物体系及有机物-有机物体系的选择性都很低。 3.弹性材料优先吸附有机溶剂,具有低选择性和高渗 透率。 半晶态和无定形玻璃态聚合物具有高选择性和低渗 透率。
四、渗透汽化膜
第三节
渗透汽化膜
一、渗透汽化膜材料的选择
1. 优先透过组分的性质 在渗透汽化中应以含量少的组分为优先透过组分, 根据透过组分的性质选用膜材料 ①有机溶液中少量水的脱除,可用亲水性聚合物; ②水溶液中少量有机质的脱除,可用弹性体聚合 物;③有机液体混合物的分离 极性/非极性、极性/极性和非极性/非极性混合物
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