氣體分離膜的原理

在壓力驅(qū)動下, 借助氣體中各組分在高分子膜表面上的吸附能力以及在膜內(nèi)溶解-擴散上的差異, 及滲透速率差來實現(xiàn)對某種氣體的濃縮和富集。滲透速率高的氣體常被稱為“快氣”,而滲透速率低的氣體組分被稱為“慢氣”,因它較多的滯留在原料氣體側(cè)而成為剩余氣?！翱鞖狻?、“慢氣”不是絕1對的, 而是針對不同的氣體組成而言。氣體透過膜是一種比較復(fù)雜的過程。

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膜分離方式

膜分離都采用錯流過濾方式。膜分離是一門新興的跨學(xué)科的高新技術(shù)。膜的材料涉及無機化學(xué)和高分子化學(xué)；膜的制備、分離過程的特征、傳遞性質(zhì)和傳遞機理屬于物理化學(xué)和數(shù)學(xué)研究范疇；膜分離過程中涉及的流體力學(xué)、傳熱、傳質(zhì)、化工動力學(xué)以及工藝過程的設(shè)計，主要屬于化學(xué)工程研究范疇；從膜分離主要應(yīng)用的領(lǐng)域來看，還涉及生物學(xué)、醫(yī)學(xué)以及與食品、石油化工、環(huán)境保護等行業(yè)相關(guān)的學(xué)科。

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膜的種類

按微觀結(jié)構(gòu)分：

對稱膜、不對稱膜、復(fù)合膜、多層復(fù)合膜等。

按宏觀結(jié)構(gòu)分

平板膜、卷式膜、管式膜、毛細管膜、中空纖維等。

無論在實驗室或工業(yè)規(guī)模的生產(chǎn)中，膜都被制成一定形式的組件作為膜分離裝置的分離單元。在工業(yè)上應(yīng)用并實現(xiàn)商品化的膜組件主要有平板型、圓管型、螺旋卷型和中空纖維型，相應(yīng)的膜的幾何形狀分為平板式、管式、毛細管式和中空纖維式。后三種皆為管狀膜，它們的差別主要是直徑不同：直徑>10mm的為管式膜；直徑在0.5～10mm之間的是毛細管式膜；直徑<0.5mm的為中空纖維膜。管狀膜直徑越小則單位體積里的膜面積越大。

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