耐溶剂膜组件
PES内压膜使用说明
聚醚砜（PES）中空纤维内压膜组件使用说明书工作原理：被处理料液从组件一端口进入中空纤维内部，在压力驱动下，小分子水溶液通过中空纤维膜壁上的微孔渗透到中空纤维外侧，透过液从组件侧口流出，浓缩液则从组件另一端口流出，从而实现分离。
如图所示：使用条件 1、压力，系统最高跨膜压力不超过0.2MPa，长期工作压力0.1～0.12MPa。
2、温度，最高进液温度不能超过45℃（短时间清洗），长期运行温度10～40 ℃。
3、膜组件应避免接触强酸、强碱，短时间清洗碱浓度应小于1%，长期运行pH应在2～12范围之内。
4、聚醚砜膜组件适用于处理水溶液介质，不适用于有机溶剂体系。
5、允许进料液内含颗粒粒径不大于5μm。
膜组件清洗：由于膜适用范围广泛，处理介质复杂。
在处理料液过程中，膜表面会存在不同程度的污染。
原则上清洗周期越短，膜性能恢复越好，使用寿命越长。
用户可根据自己的工艺选择清洗剂和清洗周期。
清洗方式主要分为物理清洗和化学清洗。
一、物理清洗1）正洗，即每批料液处理完后，用清水将组件内残余料液清洗干净，用清水以一定流速通过纤维内表面，将污染物洗出，此时，浓水阀门全开，产水口阀门全闭，一般10～30分钟。
2）反洗，清水通过纤维外表面，并施以低压，一般小于0.1MPa，膜内表面的污染物及渗入微孔中的阻塞物即被洗出，在此过程中，透过液不要回到清洗罐以免污染膜的外表面，一般5～20分钟。
3）浸泡，此方法适用于批量生产，膜经正洗、反洗后，用清水浸泡，使污染物疏松，一定时间的浸泡往往是去除污染的有效方法。
二、化学清洗：如果物理清洗效果不理想，可用稀酸、稀碱或其他清洗剂进行适当的化学清洗。
在许多情况下，用稀碱液清洗膜较为有效。
用0.5～1% 的氢氧化钠水溶液在膜组件内循环，浸泡20～60分钟，可取得较好的清洗效果。
如果处理液中含有蛋白质，则可用0.5～ 1%碱性蛋白酶进行浸泡清洗。
以上清洗工艺可单独使用，也可结合使用，以达到较理想的清洗效果。
膜分离技术
螺旋卷式膜组件2
工作：膜组件装进圆柱形压力容器，构
成一个螺旋卷式膜组件，原料从一端进 入组件，沿轴向流动，在驱动力作用下， 易透过也沿径向渗透通过膜至中心管， 另一端为渗余液。
应用：反渗透、超滤、气体分离。
螺旋卷式膜组件3
特点：
结构紧凑——单位体积内膜的有效面积大； 制作工艺相对简单； 安装、操作比较方便； 适合于低流速、低压操作； 对原料前处理要求高——膜一旦被污染，不 易清洗。
膜分离在制药工业中的应用2
内蒙古中润制药有限公司利用膜分离技 术回收6-APA结晶母液。
采用EA技术于常温常压下回收母液中的溶剂， 脱出溶剂的母液经纳滤膜浓缩，结晶重新获 得6-APA晶体。 通量比反渗透膜提高30%， 6-APA浓缩程度 也可提高一倍，大大降低了投资及运行成本。
膜分离在制药工业中的应用3
主要应用于超滤、微滤、反渗透、渗透 气化和电渗析。
圆管式膜组件1
在圆筒状支撑体的内侧或外侧刮制上半 透膜而得到的圆管形分离膜。
下图所示，为膜刮制在多孔支撑管的内 侧，原料液被泵送至管内，渗透液经半 透膜后，通过多孔支撑管排出，浓缩液 从管子另一端排出。
能使滤液被渗透通过， 则需在支撑管和膜之间安装一层很薄的多孔 纤维网，帮助滤液向支撑管上的孔眼横向传 递，同时对膜提供必要的支撑作用。
特点：流动状态好；容易清洗；设备和
操作费用高；膜装填密度大。
用于：超滤、微滤和单级反渗透。
螺旋卷式膜组件1
由中间是多孔支撑材料，两边是膜的双 层结构装配而成。
其中三个边沿被密封而粘结成膜袋状，另一 个开放的边沿与一根多孔中心透过液收集管 连接，在膜袋外部的原料液侧再垫一层网眼 形间隔材料（隔网），也就是膜-多孔支撑 材料-膜-隔网依次叠合。绕中心透过液收集 管紧密地卷在一起，形成一个膜卷。
2-2膜技术
提高4%左右
第二节
膜分离
一、分离膜应具备的基本条件 1.分离性─组成具有选择透过的能力 分离能力适度，并不是愈大愈好，牺牲一部分透量。
分离能力取决于膜材料的化学特性和分离膜的形态结构。
2.透过性
有选择透过是分离膜的最基本条件，除去的物质透 过速度越低越好，需要的物质透过越快越好。二者速
聚醚醚酮（PEEK）
聚醚砜树脂（PES）是英国ICI公司在1972年开发的一 种综合性能优异的热塑性高分子材料，是目前得到应 用的为数不多的特种工程塑料之一。
聚醚砜是由 4,4'-双磺酰氯二苯醚在无水氯化铁催化下， 与二苯醚缩合制得。
3.聚酰胺类及杂环含氮高聚物
聚酰亚胺（PI）耐高温、耐溶剂、具有高强度。它
δ
z
冷壁
膜蒸馏法的分离原理 δ——膜的厚度；Ｚ——扩散层厚度
几微米，下面一层比较厚，约100多微米。
表面层起分离作用（选择透过作用），可以是致
密的，也可以是多孔的；下面一层起支撑体作用，是
多孔的。
皮层和支撑层是两种膜材料——复合膜
四、分离膜分类 1. 按膜材料分类
天然膜（生命膜）——天然物质改性或再生而制成的膜 合成膜——高聚物膜、无机膜
2. 按膜的形态和结构分类
缺点：pH使用范围4～8，易被微生物分解及在高 压操作下时间长了容易被压密，引起适量下降。
硝酸纤维素由纤维素和硝酸制成，广泛用作透析
膜和微滤膜材料。
2.聚砜类
聚砜类是一类具有高机械强度的工程塑料
优点：耐酸、碱。
缺点：耐有机溶剂的性能差。
目前产量最大的高聚物膜材料。聚芳醚砜（PES）、酚 酞 型 聚 醚 砜 （ PES-C ） 、 聚 醚 酮 （ PEK ） 、 聚 醚 醚 酮 （PEEK）也是制造超滤、微滤和气体分离膜的材料。
中空纤维膜详细版.ppt
优选
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2. 3 含氟高分子类
• 聚偏氟乙烯（PVDF)中空纤维膜是一种新兴膜材料, 可以在140摄氏度下高温灭菌和射线消毒等特点。 聚偏氟乙烯中空纤维多孔膜的径向断面结构一般 为非对称结构,即由分离皮层与多孔支撑层组成。 聚偏氟乙烯中空纤维膜组件单位体积装填密度大, 组件产水量大,分离孔径在 0.05-0.22 m,过滤精 度高且动态过滤,抗阻塞能力强及无相态变化,不 需要在水中投加絮凝剂,对过滤体系无污染。
优选
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高膜的亲水性和耐污性能; 或者采用不同种类的 醇对聚砜中空纤维基膜进行预处理,研究了醇处理 对膜性能的影响;利用聚砜中空纤维膜内表面作为 接枝层,进行动态表面光接枝聚合反应的研究,改 善膜的亲水性和截留率。
• B 聚醚砜
• 聚醚砜(PES)又称聚苯醚砜,是一种综合性能优良 的聚合物膜材料。
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中空纤维式膜组建
优选
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• 中空纤维膜组件的最大特点是单位装填膜面积比 所有其他组件大, 最高可达到30000m2/m3。中空 纤维膜组件也分为外压式和内压式。将大量的中 空纤维安装在一个管状容器内,中空纤维的一端以 环氧树脂与管外壳壁固封制成膜组件。料液从中 空纤维组件的一端流人, 沿纤维外侧平行于纤维束 流动,透过液则渗透通过中空纤维壁进入内腔,然后 从纤维在环氧树脂的固封头的开端引出,原液则从 膜组件的另一端流出。
优选
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1. 3 半熔融纺丝
• 半熔融纺丝是向纤维中心供气,纺丝料液从贮桶经 计量泵、过滤器后,进入喷口呈环形的喷丝板,喷 出的中空纤维可直接进入凝胶浴或先进入挥发通 道,使纤维冷却(或受热)或部分溶剂挥发后进入凝 胶浴,再经漂洗干燥后,收集在滚筒上。此方法适 用于三醋酸纤维素(CTA)制备中空反渗透膜或纳滤 膜。
有机中空纤维PV膜技术介绍
一种液相进料、耐酸、耐盐、占地更小的有机中空纤维渗透汽化膜设备在制药行业，特别是原料药、中间体企业生产过程中，大量使用各种有机溶剂用于反应、结晶、清洗等工艺，在使用之后，溶剂中会含有产品、原料、无机盐、酸、碱或者色素之类的杂质，当然其中也会包括水。
在回用时，就需要把杂质及水去除，常规使用的方法包括蒸馏釜、精馏塔、超重力旋转床等传统工艺，另外有很多企业使用无机渗透汽化膜用于共沸溶剂的深度脱水，譬如无水级乙醇、异丙醇等等。
有机中空纤维渗透汽化膜的主要功能也是用于有机溶剂的脱水单元，可以汽相进料，也可以液相进料，原料的pH范围4-8，电导率小于100us/cm，初始含水量无限制，相较于无机渗透汽化膜，具有成本低、节能50%以上、节约占地30%以上、操作方式更安全（非压力容器）、使用条件更广、和前端预处理更易结合等优势。
一、膜及膜组件该有机膜技术源自新加坡国立大学钟台生院士团队和世纪水集团新加坡分离膜研发中心的共同研发，由南京惟新研究院孵化成熟后进行市场推广，膜材料为特殊高分子原料，经世界首创的一步成型工艺制备成中空纤维膜，经过精细处理后形成标准的膜芯元件，根据项目不同，选用不同规格的膜组件。
有机中空纤维渗透汽化膜具有以下特点：超亲水海绵选择层，水分子优先溶解扩散对pH、电导率和杂质耐量大，无需复杂前处理，无需汽相进料 高通量，高分离效率，耐溶胀耐高温≤150℃应用于多种有机溶剂脱水提纯、海水淡化，脱盐等。
二、设备工艺以乙醇脱水工艺为例：乙醇原料由膜进料泵输送，经预热器预热、加热器升温后，进入膜组件进行脱水。
原料中的水分和少量乙醇由膜外侧渗透至膜内侧，在最后一级膜组件出口得到含水量≤0.5wt.%的乙醇成品液，在预热器中对原料进行预热后进入成品冷却器冷却，最终进入膜成品罐中。
膜内侧采用抽真空加冷凝的方式产生推动力，渗透液蒸汽在真空机组抽吸下进入渗透液冷凝器，冷凝后的渗透液流至渗透液罐中，未冷凝的蒸汽（多为乙醇蒸汽）从真空泵出口进入尾气冷凝器进行冷凝器，捕集其中少量的乙醇。
2023年耐强酸强碱耐溶剂膜行业市场发展现状
2023年耐强酸强碱耐溶剂膜行业市场发展现状
随着化工、制药、电子、食品等行业的快速发展，对于膜技术的需求也越来越高，其中耐强酸强碱耐溶剂膜作为特殊膜的一种，其应用范围也在不断拓展。
市场需求和规模
目前，全球耐强酸强碱耐溶剂膜市场规模约为50亿美元，预计到2025年将达到90亿美元以上，年复合增长率为8%以上。
在全球市场上，美国是耐强酸强碱耐溶剂膜
的主要市场，其次是欧洲、亚洲市场。
在中国市场上，目前耐强酸强碱耐溶剂膜市场的规模较小，但随着适应国内市场需求的膜生产企业的增多，市场发展前景依然广阔。
同时，政府在促进高科技行业发展的政策下，将对耐强酸强碱耐溶剂膜的行业发展提供支持。
应用领域和产品特点
耐强酸强碱耐溶剂膜广泛应用于化工、制药、电子、食品等行业，如电子行业在制造电池电极、高纯水、液晶显示器等方面应用较多；在制药业中可用于葡萄糖、氨基酸、维生素等的纯化、浓缩和干燥；在化工领域中主要用于有机物质、无机物质和酸碱盐溶液的分离等。
此外，还可用于海水淡化、废水处理、气体分离等方面。
其产品特点主要表现在以下几个方面：
1. 耐腐蚀性强，能耐受强酸、强碱等极端条件下的使用；
2. 操作稳定，能达到高精度和高品质的分离效果；
3. 结构设计合理，易于安装和维护；
4. 长寿命，使用寿命长。
未来发展趋势
未来，耐强酸强碱耐溶剂膜在应用领域上的需求将会不断扩展，同时也将面临一些挑战。
其中，产业标准的制定、技术创新和供应链的管理将是耐强酸强碱耐溶剂膜行业发展的主要关注点。
同时，在市场竞争激烈的情况下，企业应加强质量管理和售后服务，提升产品质量和客户满意度。
膜分离计算——精选推荐
膜分离在油气回收中的应用开始写点综述类的，关于油气回收等，2.1膜分离机理探讨膜法油气回收的关键技术在于怎样分离油气和空气，其基本原理就是根据混合气中各组分在压力的推动下透过膜的传递速率不同，从而达到分离目的。
对不同结构的膜，气体通过膜的传递扩散方式不同，因而分离机理也不同。
目前常见的气体通过膜的分离机理包括：(1)气体通过非多孔膜即致密膜(如，高分子聚合物膜)的溶解—扩散的分离机理。
此时，气体透过膜的过程可认为由3个环节(步骤)组成：①吸着过程，即气体在膜的上游侧表面被吸附、凝聚、溶解。
这个过程带有一定的选择性；②扩散过程，即该被吸着的气体在膜两侧压力差、浓度差的推动下，按不同扩散系数扩散透过膜另一侧；③解吸过程，即该已扩散透过的气体在膜下游侧表面被解吸、剥离过程。
一般来讲，气体在膜表面的吸着和解吸过程都能较快地达到平衡，而气体在致密膜内的渗透扩散较慢，是气体透过膜的速率控制步骤，也是起选择性分离的关键所在。
(2)气体通过多孔膜(如，多孔性陶瓷膜)的微孔扩散机理。
此分离机理包括5种情况：①孔径大于气体分子平均自由行程时的常规的层流扩散。
这时渗透率很高，但分离效果不会很明显；②孔径小于气体分子平均自由行程时的Knudsen 扩散。
此时气体为难凝性气体；③表面扩散，此时的渗透率及分离度将比单纯的浓差表面扩散要大得多，而且如可能出现多层吸附时，则其效果更明显；④毛细管冷凝，即可凝性气体在膜微孔中发生毛细管冷凝及可能有的多层吸附时，减少甚至消除气相流动，在膜孔压力差推动力的作用下发生较高的渗透率及分离度。
油气是由多种烃组分组成的混合气，一般可认为油气主要是以C3 ～C7组成，大都为可凝性烃。
故其分离回收机理即以毛细管冷凝机理为主。
膜分离法回收油气时，一般增加“压缩+冷凝”过程，即在混合气进入膜分离器前增加“压缩+冷凝”过程，其压缩比常为3～4。
这时更有利于可凝性气体的毛细管冷凝分离。
也有在膜组件下游抽真空；⑤分子筛分。
光伏组件EVA背板
不同的温度对EVA的胶联度有比较大的影响，EVA的胶联度直接影响到组件的性能以及使用寿命。在 熔融状态下,EVA与晶体硅太阳电池片，玻璃，TPT产生粘合，在这过程中既有物理也有化学的键合。未 经改性的EVA透明，柔软，有热熔粘合性，熔融温度低，熔融流动性好。但是其耐热性较差，易延伸而 低弹性，内聚强度低而抗蠕变性差，易产生热胀冷缩导致晶片碎裂，使得粘接脱层。
PVDF ECTFE
聚偏氟乙烯 三氟氯乙烯-乙烯共聚物
-（CH2-CF2）n-（CH2-CH2）n-（CFClCF2）m-
THV
四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯 共聚物（THV）
-（CF2-CF2）n-（CF （CF3）-CF2）m-（CH2CF2）o-
3M
2012-5-27
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几种氟塑料薄膜的主要供应商
对性能的影响 VA含量越高，流动性越大，软化点越低，粘结性能越好，极性越大 分子量越高，流动性越差，整体力学性能越好 决定EVA的固化温度与固化时间。好的交联剂体系，可以降低气泡产生 可能性，同时残留的自由基少，减少不稳定因素 主要是用来延缓交联反应的时间，有利于抽真空时气泡的排除 提高EVA的抗氧化性能 提高EVA的耐紫外黄变，捕捉自由基，延缓EVA老化 提高EVA与玻璃的粘结强度 8
2012-5-27
5
不同厂家EVA的UV截止波长：
EVA厂家
福斯特406/806
普利司通
1 360nm
2
3
4
5 380nm
EVA透射曲线及透光率，如下： 320nm/380nm 360nm 截止波长
电池响应光谱： 360nm 360nm 360nm
1.1 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 200
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甲醚、氯苯、二氯苯、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、 乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基醚酮 (MEK)、 甲基异丁基酮 (MIBK)、丙酮、乙二醇、乙醇、甲醇、 丙醇、丁醇、己烷、环己烷、二甲氧基乙烷、甲基叔 丁基醚 (MTBE)、二乙醚、己二腈、 N 二甲基甲酰胺、 N，二甲亚砜、 N 二甲基乙酰胺、N，二噁烷、硝基 甲烷、硝基苯、吡啶、二硫化碳、四氢呋喃、甲基四 氢呋喃、 甲基吡咯烷酮、N-乙腈、水和它们的混合物。
但是加热可能损害膜组件中含有的膜的分离性能。
因此将微波应用于粘合剂固化使得粘合剂中达到最大
反应程度，相对于全面加热膜组件而言，优先地促使 环氧粘合剂的固化 ， 而不会在组件中产生过度的全面 加热并因此损害膜材料。
微波的适用范围
由于膜聚合物材料对微波辐射不敏感，不会显著加热
该聚合物材料。该加热由此局限于粘合剂中，使粘合 剂固化，而不将膜组合件作为整体加热。
如何判断效果
使用电动搅拌机将该环氧树脂和二甲苯二胺混合在一
起并注入 1/4”外径的 PTFE 管的段中。
然后将 PTFE 管的这些环氧 - 填充的部件放入常规烘
箱或者微波炉中，并在表 1 指定的条件下固化。
一旦试验部件完成它们的固化进程，将它们冷却，然
后切成片，每片重约 0.5g。在 天平上将这些片的每一 片精确称重至最接近 0.0001g，并浸入单独的甲醇的瓶 中。 10 和 28 天后，将样品从甲醇中取出，用纸巾擦拭使 它们的表面干燥，并重新称重至最接近的 0.0001g。用 10 天和 28 天后重量的增加或减少来确定每个样品的 重量百分比变化。该重量变化是耐化学性的量度 - 重 量变包含数个通常由不同材料制造的部件，这些部
件必须连接在一起，最普遍的是使用基于环氧和聚氨 酯的粘合剂。
制造膜组件的合适的粘合剂必须提供多种性能：
(1)一旦固化则必须耐受其使用的化学环境 (2)必须具有可以在膜丝中均匀分布的的粘性 (3)不能溶胀到会损坏膜组件的程度 (4)它必须粘合住膜组件的各个部件
启发
现有胶水烘箱加热后固化 现有胶水微波加热后固化 高温固化环氧树脂 固化剂按固化温度可分为： （1）低温和超低温固化剂（＜0 ℃） （2）室温固化剂（0～25 ℃） （3）中温固化剂（80～120 ℃） （4）高温固化剂（160～180 ℃）
THANKS
由此可以用于广泛的敏感性 ( 对微波辐射敏感 ) 粘合
剂和非敏感性聚合物材料。
该粘合剂必须包括足够的可极化键以确保充分的微波
加热。
用于膜组件部件的材料包含聚丙烯、聚乙烯、聚烯烃
共混物、聚酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸 丁二酯、聚酰胺、聚苯硫、聚偏二氟乙烯 、聚四氟乙 烯、、FEP、PFA、碳钢、不锈钢和镍合金。
耐化学性
影响耐化学性的主要因素是 (i) 粘合剂的两种基本组分的选择 ( 即，特定的环氧化合 物和固化剂 ) (ii) 交联反应完成和的程度，这对在有机溶剂环境中的 过滤特别重要。
为了使这些有机溶剂应用中使用的粘合剂的耐化学性
最大化，粘合剂必须尽可能完全反应和交联 (“固化”)。
固化方式
通常，使用热处理 ( 加热 ) 整个膜组件来固化粘合剂。
可能产生的问题
暴露于微波辐射时，必须保护这些金属部件以防产生
可能不可逆地损坏微波设备的火花。
可以通过将金属部件接地至微波辐射设备的腔壁，或
使用可变频率微波发生器而实现电弧极小化。
或者微波发生器可以按特定的时间间隔打开和关闭，
以使起弧最小化。
固化后所耐溶剂
溶剂的具体实例包括甲苯、二甲苯、 苯乙烯、苯、苯