膜是含有选择性分离功效的材料,运用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。它与传统过滤的不同在于,膜能够在分子范畴内进行分离,并且这过程是一种物理过程,不需发生相的变化和添加助剂。膜的孔径普通为微米级,根据其孔径的不同(或称为截留分子量),可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗入膜,根据材料的不同,可分为无机膜和有机膜,无机膜重要是陶瓷膜和金属膜,其过滤精度较低,选择性较小。有机膜是由高分子材料做成的,如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。错流膜工艺中多个膜的分离与截留性能以膜的孔径和截留分子量来加以区别,下图简朴示意了四种不同的膜分离过程:(箭头反射表达该物质无法透过膜而被截留): 微滤 又称微孔过滤,它属于精密过滤,其基本原理是筛孔分离过程。微滤膜的材质分为有机和无机两大类,有机聚合物有醋酸纤维素、聚丙稀、聚碳酸酯、聚砜、聚酰胺等。无机膜材料有陶瓷和金属等。鉴于微孔滤膜的分离特性,微孔滤膜的应用范畴重要是从气相和液相中截留微粒、细菌以及其它污染物,以达成净化、分离、浓缩的目的。 对于微滤而言,膜的截留特性是以膜的孔径来表征,普通孔径范畴在 0.1-1 微米,故微滤膜能对大直径的菌体、悬浮固体等进行分离。可作为普通料液的澄清、保安过滤、空气除菌。 超滤 是介于微滤和纳滤之间的一种膜过程,膜孔径在 0.05um 至 1000 分子量之间。超滤是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术,超滤过程普通能够理解成与膜孔径大小有关的筛分过程。以膜两侧的压力差为驱动力,以超滤膜为过滤介质,在一定的压力下,当水流过膜表面时,只允许水及比膜孔径小的小分子物质通过,达成溶液的净化、分离、浓缩的目的。 对于超滤而言,膜的截留特性是以对原则有机物的截留分子量来表征,普通截留分子量范畴在,故超滤膜能对大分子有机物(如蛋白质、细菌)、胶体、悬浮固体等进行分离,广泛应用于料液的澄清、大分子有机物的分离纯化、除热源。 纳滤 是介于超滤与反渗入之间的一种膜分离技术, 其截留分子量在 80-1000 的范畴内,孔径为几纳米,因此称纳滤。基于纳滤分离技术的优越特性,其在制药、生物化工、 食品工业等诸多领域显示出广阔的应用前景。 对于纳滤而言,膜的截留特性是以对原则 NaCl、MgSO4、CaCl2 溶液的截留率来表征,普通截留率范畴在 60%-90%,对应截留分子量范畴在 100-1000,故纳滤膜...