蘇州艾吉克膜科技有限公司
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膜接觸器的優勢在于:較大的交換界面和獨立的流體動力學使操作易于控制。這些膜系統一般為低成本的中空纖維膜形式,提供的兩相界面面積遠遠大于大多數傳統吸收塔的界面面積,因而具有高的總傳質速率。另外,傳統裝置的設計受限于流體的相對流動狀況,而膜接觸器提供的有效界面不受液相流體力學的影響??蓪⒛そY晶器、膜乳化器、膜氣提及洗滌器、膜蒸餾系統、膜萃取器等設計為與已有的膜操作集成于生產線上,以實現更高級別的分子分離,并利用選擇性膜和膜反應器進行化學轉化過程,克服傳統膜過程所存在的局限性(例如:反滲透濃縮的滲透效應)。令人驚訝的是,雖然上述系統都很“年輕”,但是這些膜系統的潛力早在20世紀初就已經被發現和提出。
《膜接觸器--原理、應用及發展前景》
【意大利】Enrico Drioli, Alessandra Criscuoli, Efrem Curcio
定義
膜接觸器是指用于實現兩相接觸的膜系統。與傳統的作為選擇性分離介質的膜概念相反是的,膜對各組分不具有任何選擇性,而是僅充當相間的屏障,使各相在確定的界面上進行接觸。被膜分開的兩相不發生相互混合和分散,組分僅靠擴散的方式從一相轉移到另一相。
膜接觸器體系及其對應的常規操作
膜接觸器 | 常規操作 |
膜氣提器/膜洗滌器 | 填料塔和鼓泡塔 |
膜萃取器 | 填料塔,混合澄清器,離心設備 |
支撐液膜 | 填料塔,鼓泡塔,混合澄清器,離心設備 |
膜蒸餾/滲透蒸餾 | 蒸發塔 |
膜結晶器 | 蒸發器 |
膜乳化器 | 高壓均質器 |
相轉化催化 | 化學反應器 |
膜接觸器傳質動力常用工藝
工藝 | 原理 |
抽真空 | 利用真空在一側造成壓力差,實現氣體從水中的分離。對氣體沒有選擇性,但是脫除的氣體的比例與氣體和水的結合力有關。例如:水中真空脫氧 |
吹掃 | 利用吹掃氣中某種氣體的缺失,形成該氣體的分壓差,實現傳質。吹掃氣對水中的氣體有選擇性。被分離的是水中組分高,吹掃氣中缺失的那種氣體。例如:空氣吹掃二氧化碳 |
物理吸收 | 利用某種溶液對氣體的高溶解度,可以在膜接觸器兩側形成分壓差。溶液對氣體溶解度越高,該氣體在溶液中的分壓越低。例如:芳香烴脫除甲苯 |
化學吸收 | 利用某種化合物和氣體反應,使反應側氣體分壓永遠接近0,可以實現高效分離。例如:硫酸吸收脫除氨氮 |