膜结构对分离性能的影响

2020-12-28 www.xwymembrane.com 0

随着膜分离技术在市场上的应用越来越广泛,膜作为核心元件,其种类材质也越来越多,让人目不睱给,膜材质、结构的选择也变得越来越难。有的膜材质选不好可能会直接影响整个分离效果。


1、膜孔径对分离性能的影响

膜孔径的大小决定了膜的筛分效应,从而影响分离中的对流作用。随着通量的增大,截留率上升,当通量接近于无穷大时,截留率接近于一个定值。这个值是膜分离该溶液所能达到的最大值,可以表征膜对该溶液的分离能力。当纳滤膜分离溶质半径普遍较小的电解质溶液时,孔径并不是决定其极限分离能力的因素,因为筛分作用不是主要的分离机理。但是,由孔径大小所决定的空间位阻作用明显,溶质颗粒很难通过膜层到达渗透液侧,这使得分离很容易实现,反之,当孔径较大时,溶质颗粒易于通过膜层,分离就较难实现。

2、膜厚度与孔隙对分离性能的影响

溶质和溶剂分子在压力的驱动下以相同的速度进入膜层。溶剂分子较小,与孔壁碰撞的几率小,可以很容易地穿过孔道,而溶质分子的大小与膜孔处于同一数量级,进入孔道后空间位阻作用影响显著。一旦溶质颗粒与孔壁的碰撞发生,溶剂分子与溶质分子分离。通量较大时,溶剂和溶质分子进入膜层前都拥有较高的速度,一旦溶质受阻停留膜骨而溶剂继续前行穿过膜层,二者就将以较高的速度分离,这就是在高通量下会获得高截留率的原因


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