膜分离技术课程论文(严选优质)
膜分离技术论文范文
膜分离技术论文范文膜分离技术被称为“2l世纪的水处理技术”,现已受到越来越多的水处理工作者的关注。
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膜分离技术论文范文篇一膜分离提纯CO技术探讨摘要：主要介绍了我公司CO产品气的制备工艺，着重对膜分离提纯CO技术的特点进行了探讨，并对膜分离装置产品气的提纯操作、维护进行了分析讨论，同时对其应用于公司其他生产装置代替现有落后工艺的可行性进行了分析。
关键词：低温甲醇洗膜分离 CO纯度 CO回收率羰基合成一、引言高纯度CO是羰基合成工业的基本原料，广泛应用于醋酸、甲酸、甲酸甲酯、二甲基甲酰胺、碳酸二甲酯、聚碳酸酯、甲酸、醋酐等工业生产中[1，2]。
目前高纯CO制备技术主要有变压吸附、膜分离法、深冷法、Cosorb法，根据生产工艺的不同，性价比差异较大，因此如何根据企业自身实际情况选择合适的制备工艺是非常重要的。
我公司新建一套年产10万吨甲胺/二甲基甲酰胺项目，因合成二甲基甲酰胺需要高纯CO作为原料，根据公司生产状况及膜分离易于操作、维护方便、易于安装、寿命长、安全可靠、能耗低等优点[3]，最终选择低温甲醇洗配套膜分离工艺制备CO。
膜分离原理是利用不同气体混合物在通过高分子膜时，各种气体在膜中的溶解度及扩散系数的差异，导致不同气体在膜中的相对渗透速率不同而被分离[2]。
根据膜材料的不同可以分为无机膜和有机膜。
无机膜一般有金属膜和陶瓷膜;有机膜为高分子材料，一般由醋酸纤维、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物，其中聚酰亚胺和聚砜以其优良的耐热性及耐化学腐蚀性而应用最广[4]。
二、CO制备原理及工艺流程1.制备原理我公司从粗水煤气中分离CO主要分三个部分：水煤气的预处理、低温甲醇洗、膜分离。
预处理部分采用废锅有效利用粗水煤气中的热量副产蒸汽，并使混合气中的氨尽可能的脱除干净。
低温甲醇洗部分利用甲醇在低温下对酸性气体的溶解度极大的特性，脱除粗煤气中的H2S、COS、CO2、HCN、NH3、NO、芳香烃、粗汽油、水等组分，使气体清洁干燥。
膜分离技术应用论文
膜分离技术应用论文摘要：膜分离技术在很多领域的应用有着一定的优势，但是膜分离技术还存在一定程度的局限性，例如，膜成本比较高，而且这些选择性透过膜一般都是化学材料制成，较难降解，可能会对环境造成污染等。
但是随着科技的不断进步，我们一定能克服这些缺点，实现膜分离技术在食品工业中的更广泛的应用。
0 引言膜技术是用天然或人工合成的高分子薄膜以外界能量位差（如压力差、浓度差、电位差、温度差等）为推动力，在实际工作过程中，把双组份或多组份的溶质和溶剂实施有效分离，在分离的基础上实现对其分级提纯，最后达到相关溶质或溶剂的富集。
应用中的膜分离技术，是把选择性透过膜作为分离介质，在膜的两侧产生一定的推动力时，通过原料侧组分选择性的透过膜，就可以达到分离提纯的目的。
膜分离技术具备以下特点：①选择性强，是一种高效的分离过程；②分离过程中不发生相变化，耗能低，故又称省能技术；③在使用过程中不需要加热，也不用进行相关的化学反应；④应用范围较广，对于有机物、无机物、溶液等都适用；⑤操作简单，使用成本低。
1 膜分离技术概述常用的膜分离方法主要有微滤、超滤、反渗透、纳滤、电渗析、气体分离和渗透蒸发等。
表1是几种主要的膜分离过程及其传递机理、推动力、透过物、膜类型的比较。
2 膜分离技术在食品工业中的应用进入21世纪以后，我国食品工业飞速发展，伴随着我国经济的发展，国家提出可持续发展战略，建立环境友好型社会。
由于其能耗低、无污染以及具有防止杂菌污染和热敏性物质失活等优点，膜分离技术已广泛应用于食品工业的各个领域，并已经取得了一定的进展，具有良好的发展前景。
2.1 膜分离技术在饮料工业中的应用2.1.1 在果蔬汁生产中的应用传统的果蔬汁加工工艺，不仅损害风味和营养，而且能耗与生产成本较高。
超滤和反渗透等膜分离技术的日益发展增加了果蔬汁等饮料的生产中保持其原有风味以及营养物质的可行性。
2.1.2 超滤在果蔬汁生产中的应用①果蔬汁脱苦。
膜分离技术论文
膜分离技术论文推荐文章现代分离技术论文热度：食品分离技术论文热度：生物分离技术论文热度：膜分离技术论文范文热度：离子交换分离技术论文热度：膜分离技术是指利用一种透过性较强的薄膜，对混合物中的成分进行分离处理的技术。
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膜分离技术论文篇一浅谈水处理中的膜分离技术摘要：膜分离技术是指利用一种透过性较强的薄膜，对混合物中的成分进行分离处理的技术。
本文就水处理中膜分离技术进行探析，首先对膜分离技术进行了概述，然后就水处理中膜分离技术的应用进行了探讨，最后，对水处理中膜分离技术存在的问题及发展前景进行了探析。
关键词：膜分离技术;水处理;应用Abstract: the membrane separation technology is refers to the use of a through the sexual strong films, the mixture of the ingredients in separation technique. This paper membrane separation technology in water treatment and analysis, first membrane separation technology are reviewed, and then water treatment in the application of membrane technology is discussed, finally, the water treatment membrane separation technology problems and the prospects on this.Keywords: membrane separation technology; Water treatment; application中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：水是生命之源，是人类不可或缺的物质。
[化工分离技术论文]膜分离技术
![[化工分离技术论文]膜分离技术](https://img.taocdn.com/s3/m/a33d5bc5284ac850ac02425b.png)
[化工分离技术论文]膜分离技术化工分离技术是通过采用化工设备的专有作用，对相应的化合物质利用其表现出来的物理特性和化学特性对整体化合物就行有效分离的一个技术，下面是由小编整理的化工分离技术论文，谢谢你的阅读。
化工分离技术论文篇一化工分离技术新技术研究与进展[摘要]本文主要从现今化工分离技术的应用范围和化工分离技术的新进展方向进行分析，并结合市场社会的要求，对化工分离技术的成本要求进行评价，并最终以活性炭纤维(ACF)投入市场应用的例子来阐明化工分离技术新技术的具体应用。
[关键词]化工分离技术;新技术;应用前景中图分类号：TQ028 文献标识码：A 文章编号：化工分离技术是通过采用化工设备的专有作用，对相应的化合物质利用其表现出来的物理特性和化学特性对整体化合物就行有效分离的一个技术，是化工研究整体的一个重要分支，在所有的化工生产中，化工分离这一技术都贯穿在整个的生产过程中。
从化工分离技术的发展历史来看，化工分离技术逐渐原来的单一理论研究逐渐转变为理论和实践的有效结合，并在能源、生物、环境等领域进行切实有效的化工分离技术实践，把理论知识利用到现实生活中，方便人们的生活和工作效率的提高。
而在此基础上，化工分离技术又产生了新的分离技术方式，可以运用于更多的领域，这种更大程度上的化工分离技术的普及使得化工分离技术的发展逐渐变得成熟。
一、现今化工分离技术新技术的应用范围1、环境保护工程随着人类社会发展的原来越成熟和科技运用的越来越普及，人们的生活水平得到了极大的提升，但环境污染的现实情况却是很让人担忧。
各种废水及其他污染物的肆意排放使得人们的生活环境质量不断下降，甚至因为有些废气、废水的慢性污染，人们还会因此患上一些不治之症。
例如上世纪很有名的日本水俣病。
从化工分离的角度来看，在很多工业制造过程中排出的各种废气、废水并不是别无它用的，无论是硫法都能得到很好的回收利用。
这样就能使得废物在减少环境污染的同时能够进行工业生产的再循环利用，而不像生化处理或肆意排放那样的简单处理方法，无论是对人还是对环境都没有任何有效利用价值。
膜分离技术的研究与应用
膜分离技术的研究与应用膜分离技术是一种基于半透膜，将物质分离的技术。
它广泛应用于水处理、废水处理、食品工业、制药工业、化工工业等领域。
随着技术的发展，膜分离技术的效率和稳定性得到了大幅提高，使得它在各个领域的应用越来越广泛。
本篇文章将从技术起源、应用场景、发展现状等方面进行论述。
1. 技术起源及发展历程膜分离技术最早起源于20世纪50年代，起初主要用于生化分离。
当时，随着医药工业的不断发展，对蛋白质、荷尔蒙等生物体系的精细分离要求越来越高。
于是，科学家们开始尝试用半透膜将目标物质分离。
最开始的半透膜是由天然材料制成的。
但是，天然材料半透膜的缺陷在于通透性及稳定性不佳，同时易受污染和磨损。
随着材料科学领域的发展，半透膜逐渐由天然材料转向高科技材料。
60年代末，化学家们发现通过改变半透膜的分子结构，能够得到一些新的分离效果。
70年代初，人造半透膜的出现初步满足了分离效果的要求。
20世纪80年代，膜分离技术得到了快速发展。
美国、日本、欧洲等地相继建立了研究中心，成功开发出一系列以聚酰胺、聚氨酯、聚丙烯等为材料的膜。
这些膜不仅具有较高的通透性和化学稳定性，同时也有良好的物理性能和机械强度，能够承受较高的压力和使用时间。
在21世纪，随着科技水平的迅速提高，膜分离技术也得到了飞速发展。
目前，已经出现了一些新型分离膜，比如：纳米孔径膜、特殊生物膜、氧化石墨烯膜、纳米晶膜等。
2. 应用场景2.1 水处理领域水源井、河流、湖泊等天然水源中均含有各种杂质和污染物，因此水处理就变得尤为重要。
传统的水处理包括沉淀、过滤、澄清、消毒等技术，但是这些技术都有其局限性，净水效果并不理想。
而膜分离技术在水处理领域中应用广泛。
膜除盐处理技术是近年来应用最广泛的膜分离技术之一。
该技术通过反渗透膜将海水等咸水源中的盐分去除，制得淡水。
除了膜除盐，膜微滤、超滤、阳离子交换膜等技术也广泛应用于水净化领域。
2.2 食品工业随着人们健康意识的增强，食品工业中对于食品质量和安全的要求越来越高。
膜分离技术 论文
脱除与浓缩二氧化碳的膜分离技术一．背景自1979年美国Monsanto公司第一个将气体膜分离装置成功应用于从工业气体中回收氢以来，气体膜分离技术发展迅速，该技术目前已成功应用于N2／H2、N2／O2(富氧、富氮)等分离中。
近几年来，在环保、工业生产、国防等方面的需求下，C02分离已逐渐引起许多膜分离工作者的兴趣并在这方面做了大量工作。
从工业废气(如发电厂燃料废气)中脱除C02和SO2，膜分离技术由于能耗最低、无废渣、废液等二次污染以及操作简便等优点很有可能取代传统的气体吸收或吸附。
在工业生产上，该技术可应用于从天然气、沼气中脱除C02，以提高天然气、沼气的燃值与等级，这是一个很有潜力的巨大市场。
国防上，潜艇及空间站等密闭环境中C02的脱除也是一个相当重要的课题，膜技术相比于初始的碱金属氧化物、过氧化物等非再生物质以及吸附、化学吸收等可再生方法具有明显的优越性，美国等发达国家已在积极研究用膜技术来脱除CO2的可行性。
二．膜分离技术可用于C02脱除与浓缩的膜技术主要有以下3类：(1)液膜技术；(2)固体膜技术，包括多孔无机膜和具有特定基团的无孔聚合物膜；(3)膜分离与其它过程相结合的杂化膜过程，包括与电化学方法相结合的无机膜分离过程以及膜基气体吸收。
众所周知，评价气体分离用膜的好坏主要有3个参数：选择性、渗透速率和寿命。
1.液膜技术（支撑液膜或静置液膜）根据制膜的不同，液膜可分为乳化液膜、支撑液膜。
对混合气体中C02的脱除与浓缩的研究主要集中在支撑液膜及其改进型HFCLM。
乳化液膜主要涉及液体中有用物质的回收与浓缩以及有毒有害物质的脱除与浓缩，与气体分离基本无关。
支撑液膜由膜液和聚合物膜支撑体构成。
膜液内含有载体，载体与C02反应使C02溶解于膜液中并形成“促进传递”形式的物质，在压力差、浓度差等化学位差的推动下，C02与载体反应生成的物质便穿过膜，在膜的另一侧将C02释放出来。
由于液膜中气体扩散系数一般比在聚合物膜中大几个数量级且酸性气体C02与载体的酸碱反应使得这种膜具有很高的渗透速率和选择性。
分离工程论文
摘要：膜分离技术是一项新兴的高效、快速、节能的新型分离技术。
作为一种新型分离技术，在多种领域等到了广泛的应用。
本文重点介绍了膜分离技术的发展以及几种主要的膜分离技术在乳制品生产过程中的应用。
关键字：膜分离技术；发展；乳制品；存在的问题引言：大多数人会认为，膜离我们的生活非常遥远。
其实不然，膜分离技术非常贴近我们的日常生活。
如水、果汁、牛奶、保健品、中药、茶食品、饮料、调味品等我们随时可能接触到的，都会用到膜分离技术。
1、膜分离技术的发展及分离膜的优缺点膜分离技术是美国N. N. L i博士于1968年发明的，它主要依据对不同物质具有选择性渗透的性质来进行组分的分离，具有高效快速选辉性好，设备简单和能耗少等优点，用天然或人工合成的新型分离膜，可借助于外界能量或化学位差的推动对多组分液体和溶剂进行分离，提纯和富集这种新型膜的出现和应用，不仅使传统的化工分离的概念及过程发生革命性的变化，而且使催化剂和膜结合对较快和更特殊的反应大有前途。
[1]在我国，膜技术的发展是从1958年离子交换膜研究开始的。
1958年开始进行离子交换膜的研究，并对电渗析法淡化海水展开了试验研究；1965年开始对反渗透膜进行探索，1966年上海化工厂聚乙烯异相离子交换膜正式投产，为电渗析工业应用奠定了基础。
1967年海水淡化会战对我国膜科学技术的进步起了积极的推动作用。
1970年代相继对电渗析、反渗透、超滤和微滤膜及组件进行研究开发，1980年代进入推广应用阶段。
1980年代中期我国气体分离膜的研究取得长足进步，1985年中国科学院大连化物所，首次研制成功中空纤维N2/H2分离器，主要性能指标接近国外同类产品指标，现己投入批量生产，每套成本仅为进口装置的1/3。
进入90年代以来，复合膜的制备取得了较大进展。
[2]膜分离技术的过程简单，以相同的原理可解决许多不同场合的不同分离问题，像海水脱盐、气体分离、人工肾等; 分离过程中无相变，减少了能耗;操作基本上在常温下进行，便于处理热敏性物质;无新的废产物产生，不会增加新的污染，是一种清洁的分离手段。
膜分离技术论文
膜分离技术论文摘要简要介绍膜分离技术特点及其在生物化工产品分离应用现状基础上，指出了膜分离技术在应用中仍存在的一些问题，并进一步对其解决对策进行了论述，最后对膜分离技术在生物分离方面的发展方向和用前景进行了展望。
关键词生物化工膜分离技术应用生物技术与化学工程相结合而形成的生物化技术是新兴高技术领域中的重要分支是21 世纪高新技术的核心，已经得到了各国的重视，我国也把生物技术作为新兴的战略产业之一。
根据生物产品的分离经验，下游分离技术是产品制备过程的重要组成部分，对产品的纯度回收率、性状等具有至关重要的影响，并且在成本中占据很大比例，是生物技术实现产业化的关键。
生物化工产品的下游分离与常规化工产品的分离相比具有一定的特殊性，大多要求纯度高并且具有生物活性，因而生物分离过程一般要求在低温、洁净、不改变产品生物活性的条件下进行。
常规的生物分离技术包括离心、沉淀、萃取、过滤、离子交换、蒸馏、结晶、吸附和干燥等，这些工艺往往过程繁杂、分离周期长、原料消耗量大、能耗高、回收率低、易引起二次污染，最重要的是产品在分离纯化过程中易失活。
膜分离技术由于设备简单、易操作、节能、高效、无相变、可低温操作等特点，可替代传统的分离技术；并且膜分离过程可以与生物反应过程耦合，既能将产物实时地从反应体系中分离出来，降低产物抑制、提高反应速率、缩短反应周期，又可以回收利用生化反应过程中的酶等原材料，降低成本，因此膜分离技术在生物化工领域具有广阔的应用前景。
但是，膜分离技术在生物化工领域的工业应用还很有限，仍存在一些问题，这给膜离技术的应用带来诸多不利因素。
在简要介绍膜分离技术及其在生物化工产品的分离纯化方面的应用基础上，指出了膜分离技术在生物化工产品分离方面仍然存在的一些问题，并进一步对其解决对策进行了论述。
1 膜分离技术1. 1 膜分离原理膜分离是指用半透膜作为分离介质, 借助于膜的选择渗透性作用, 在能量, 浓度或化学位差的作用下对混合物中的不同组分进行分离提纯. 由于半透膜中滤膜孔径大小不同, 可以允许某些组分透过膜层, 而其它组分被保留在混合物中, 以达到一定的分离效果. 膜可以是固相, 液相或气相, 膜的结构可以是均质或非均质的, 膜可以是中性的或带电的, 但必须都具有选择性通过物质的特性. 具体的工作原理可分为两类: 一是根据混合物物质的质量, 体积, 大小和几何形态的不同, 用过筛的方法将其分离; 二是根据混合物的不同化学性质分离开物质。
膜分离基础结课论文
膜分离基础结课论文大连理工大学化工学院高分子材料与工程专业0314班韦仕朝 200200001目录（一），课程总结1，概述2，膜材料的结构与制备3，膜分离器4，膜分离过程：（1）反渗透过程;（2）超过滤过程；（3）微孔过滤过程；（4）渗析过程；（5）电渗析过程；（6）气体膜分离过程；（7）渗透蒸发过程；（8）其他膜分离过程（二），课程论文题目：城市雨水的再生利用1，前言2，当前城市雨水利用成果归纳3，雨水回收处理部分4，雨水利用的发展前景5，致谢6，参考文献（一）课程总结1概述膜的概念：1、“膜分离”的定义：借助于膜而实现各种分离的过程称之为膜分离。
2、“膜”的定义：如果在一个流体相内或两个流体相之间有一薄层凝聚相物质把流体分隔开来成为两部分，则这一薄层物质就是膜。
这里所谓的凝聚相物质可以是固态的，也可以是液态或气态的。
膜本身可以是均匀的一相，也可以是由两相以上的凝聚态物质所构成的复合体。
3、膜的分类：膜的种类繁多，大致可以按以下几方面对膜进行分类：①、根据膜的材质，从相态上可分为固体膜和液体膜；②、从材料来源上，可分为天然膜和合成膜，合成膜又分为无机材料膜和有机高分子膜；③、根据膜的结构，可分为多孔膜和致密膜；④、按膜断面的物理形态，固体膜又可分为对称膜、不对称膜和复合膜。
对称膜又称均质膜。
不对称膜具有极薄的表面活性层(或致密层)和其下部的多孔支撑层。
复合膜通常是用两种不同的膜材料分别制成表面活性层和多孔支撑层。
⑤、根据膜的功能，可分为离子交换膜、渗析膜、微孔过滤膜、超过滤膜、反渗透膜、渗透汽化膜和气体渗透膜等。
⑥、根据固体膜的形状，可分为平板膜、管式膜、中空纤维膜以及具有垂直于膜表面的圆柱形孔的核径蚀刻膜，简称核孔膜等。
膜分离技术特点：膜分离过程是一个高效、环保的分离过程，它是多学科交叉的高新技术，它在物理、化学和生物性质上可呈现出各种各样的特性，具有较多的优势。
与传统的分离技术如蒸馏、吸附、吸收、萃取、深冷分离等相比，膜分离技术具有以下特点：高效的分离过程：它可以做到将相对分子量为几千甚至几百的物质进行分离（相应的颗粒大小为纳米级）。
学年论文___膜分离技术的应用及发展技术
河南中州大学学年论文题目膜分离技术的应用及发展技术学生朱宏博学号201326020128年级 2013级学院化工食品学院专业精细化学品生产计术河南中州大学2015年6月内容提要本文概括叙述世界和中国膜分离技术的发展,对膜分离技术的基本特性、技术特点、膜材料、分类及膜分离装置进行了简单介绍; 并通过分述几种食品加工中用到的膜技术着重介绍了膜分离法在食品工业中的应用以及膜分离法在食品工业应用中的优势。
同时指出如果能解决膜产品的价格、膜污染和膜分离性能的提高这3个膜的制约因素, 膜分离技术将在人类社会的发展史上起到不可替代的作用。
最后介绍了下膜技术在食品工业中的应用前景。
膜分离技术的应用及发展趋势摘要: 本文简要回顾了膜分离技术的发展历史。
简述了膜分离技术的基本原理及分类, 并对其发展趋势进行了展望。
关键词:膜分离技术发展趋势膜材料膜过程食品工业1 引言膜技术是用天然或者人工合成的高分子薄膜，以及外界能量或者化学位差为推动力，对双组分或多组分的溶质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集的方法。
可用于液相和气相，对于液相分离，可用于水溶液体系，水溶胶体系以及非水溶液体系等。
膜技术是一种分子水平上的分离技术，分离过程是一种物理过程，不需发生想的变化和添加助剂。
其膜的厚度一般为微米级，分离过程在瞬间完成，分离效果好。
2膜分离技术的发展回顾膜分离现象早在250多年以前就被发现, 但是膜分离技术的工业应用是在20世纪60年代以后。
其大致的发展史为: 20世纪30年代微孔过滤; 40年代渗析; 50年代电渗析;60年代反渗透;70年代超滤; 80年代气体分离;90年代渗透汽化。
数十年来, 膜分离技术发展迅速, 特别是90 年代以后,随着膜(TFC膜) 的研制成功, 膜分离技术的应用领域已经渗透到人们生活和生产的各个方面。
中国的膜分离技术的发展是从1958 年对离子交换膜的研究开始的, 数十年来, 取得了长足的进步。
但从总体上讲, 中国的膜分离技术和世界先进水平相比还有不小的差距, 还有待于进一步研究开发[1～3]。
膜分离科技论文
膜分离科技论文膜分离技术作为现代分离技术中的核心技术之一与现代科技已经紧密的联系在了一起。
下面是店铺整理的膜分离科技论文，希望你能从中得到感悟!膜分离科技论文篇一膜分离技术研究近况摘要:膜技术被称为“2l世纪的水处理技术”,现已受到越来越多的水处理工作者的关注。
常用的膜分离方法有电渗析、反渗透、超滤,其次是自然渗析和液膜技术。
近年来,膜材料、膜组件以及膜工艺在不断更新,使得膜分离技术发展很快,在水和废水处理、化工、医疗、轻工、生化等领域得到大量应用。
关键词: 膜技术;膜材料;膜组件;膜工艺;膜污染1 概述1748年,法国学者Ahble Nollet发现水能自然地扩散到装有酒精溶液的猪膀胱内,首次揭示了膜分离现象。
此后,膜分离技术经过了近200年漫长的发展过程。
膜技术(Membrane Technology)是用天然或人工合成的高分子薄膜以外界能量位差(如压力差、浓度差、电位差和温度差等)为推动力,对双组分或多组分的溶质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集的方法。
膜技术是一种分子水平上的分离技术。
按照膜的功能可分为分离膜、识别膜、反应膜、能量转化膜和电子功能膜等,其中,分离膜的应用最为广泛。
分离膜的根本原理在于膜具有选择透过性,按照分离过程中的推动力和所用膜的孔径不同,可分为20世纪30年代的微滤(MF);2O 世纪40年代的渗析(D);20世纪5O年代的电渗析(ED);20世纪60年代的反渗透(RO);20世纪70年代的超滤(UF);20世纪80年代的气膜分离(GS);20世纪90年代的渗透汽化(PV)和乳化液膜(ELM)等。
有资料显示,目前国际膜市场的75%分布在美国、欧洲国家和日本,20世纪80年代后膜分离技术的工业化应用迅速发展,新发展了膜蒸馏和渗透汽化等膜分离过程,世界膜产售额已超过100亿美元,年增长率为14%～30%。
膜分离概念:可以将分离膜看作是把两相分开的一薄层物质,称其为“薄膜”,简称膜。
膜分离技术应用综述
膜分离技术应用综述-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII《食品科学概论》课程论文论文题目：膜分离技术应用综述学 院 ：生物工程学院专 业 ：食品科学与工程年级班别 ：09级一班学 号 ：2009407010122学生姓名 ：齐莹学生邮箱 ：963894228@指导教师 ：陈清禅2011年 5 月 24 日JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY膜分离技术应用综述齐莹 2009407010122摘要综述膜分离技术的特点、种类及分离机理，介绍国内外膜分离技术的研究进展及其在各个领域的应用现状，同时指出该技术存在的问题，提出选用更佳的膜材料以及多种膜分离技术联用是其今后的发展方向。
关键词膜分离技术微滤超滤食品工业膜分离是在20世纪初出现，上世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。
膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征，因此，目前已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益，已成为当今分离科学中最重要的手段之一。
据统计，膜销售每年以14%~30%的速度增长，而最大的市场为生物医药市场[1] 。
1膜分离的简介1. 1 膜的定义膜是一种起分子级分离过滤作用的介质,当溶液或混和气体与膜接触时,在压力下,或电场作用下,或温差作用下,某些物质可以透过膜,而另些物质则被选择性的拦截,从而使溶液中不同组分,或混和气体的不同组分被分离,这种分离是分子级的分离。
1. 2 膜的种类分离膜包括:反渗透膜(0. 0001～0. 005μm) ,纳滤膜(0. 001 ～0. 005μm) 超滤膜(0. 001 ～0. 1μm) 微滤膜(0. 1～1μm) 、电渗析膜、渗透气化膜、液体膜、气体分离膜、电极膜等。
膜分离技术的实验优化与应用探索
膜分离技术的实验优化与应用探索膜分离技术作为一种重要的分离技术，广泛应用于水处理、食品加工、化工、医药等领域。
本文将探讨膜分离技术的实验优化与应用探索，介绍其原理、实验优化方法以及在不同领域的应用案例。
一、膜分离技术的原理膜分离技术是利用半透膜对溶液中的溶质进行分离的一种方法。
半透膜具有选择性通透性，能够将溶质与溶剂分离开来。
其原理主要包括压力驱动、浓度差驱动和电场驱动等。
压力驱动是膜分离技术最常用的一种方法。
通过施加一定的压力，使溶液在膜上产生渗透压差，从而实现溶质与溶剂的分离。
常见的压力驱动膜分离技术有超滤、微滤和纳滤等。
浓度差驱动是指利用溶液中溶质浓度差产生的渗透压差来实现分离。
这种方法适用于浓度差较大的溶液，如蒸发结晶、气体吸附和渗透蒸发等。
电场驱动是利用电场作用于溶液中的离子，使其在膜上产生电渗流，从而实现分离。
这种方法适用于离子分离、电解质浓缩和电渗析等。
二、膜分离技术的实验优化方法为了提高膜分离技术的分离效率和经济性，需要对实验进行优化。
以下是一些常用的实验优化方法：1. 膜材料的选择：不同的膜材料具有不同的分离性能和适用范围。
根据实际需求选择合适的膜材料，可以提高分离效率。
2. 膜孔径的调控：膜孔径的大小直接影响到溶质的分离效果。
通过调控膜孔径，可以实现对不同大小的溶质的分离。
3. 操作条件的优化：包括温度、压力、pH值等操作条件的优化。
通过调节这些操作条件，可以提高膜分离的效率和选择性。
4. 膜的预处理：对膜进行预处理，如清洗、活化等，可以提高膜的分离性能和使用寿命。
5. 膜分离系统的优化：包括膜组件的设计、流体流动方式的优化等。
通过对膜分离系统的优化，可以提高分离效率和降低能耗。
三、膜分离技术在不同领域的应用案例膜分离技术在水处理、食品加工、化工、医药等领域都有广泛的应用。
以下是一些应用案例的介绍：1. 水处理：膜分离技术在水处理领域有着重要的应用。
例如，通过超滤膜可以将水中的悬浮物、胶体和微生物等去除，从而实现水的净化和回收利用。
膜分离论文
膜分离技术摘要：膜分离技术是指在分子水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时，实现选择性分离的技术，半透膜又称分离膜或滤膜，膜壁布满小孔，根据孔径大小可以分为：微滤膜（MF）、超滤膜（UF）、纳滤膜（NF）、反渗透膜（RO）等，膜分离都采用错流过滤方式。
它具有许多工艺优点，并且有着广泛的应用领域。
膜分离的基本工艺原理较为简单。
关键字：膜分离技术半透膜滤膜过滤正文：膜分离是在20世纪初出现，20世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。
膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征，因此，目前已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益，已成为当今分离科学中最重要的手段之一。
膜是具有选择性分离功能的材料。
利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，膜可以在分子范围内进行分离，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。
膜的孔径一般为微米级，依据其孔径的不同（或称为截留分子量），可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜，根据材料的不同，可分为无机膜和有机膜，无机膜主要还只有微滤级别的膜，主要是陶瓷膜和金属膜。
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。
膜分离的基本工艺原理是较为简单的。
在过滤过程中料液通过泵的加压，料液以一定流速沿着滤膜的表面流过，大于膜截留分子量的物质分子不透过膜流回料罐，小于膜截留分子量的物质或分子透过膜，形成透析液。
故膜系统都有两个出口，一是回流液（浓缩液）出口，另一是透析液出口。
在单位时间（Hr）单位膜面积（m2）透析液流出的量（L）称为膜通量（LMH），即过滤速度。
影响膜通量的因素有：温度、压力、固含量（TDS）、离子浓度、黏度等。
由于膜分离过程是一种纯物理过程，具有无相变化，节能、体积小、可拆分等特点，使膜广泛应用在发酵、制药、植物提取、化工、水处理工艺过程及环保行业中。
膜分离技术在工业废水治理作文
膜分离技术在工业废水治理作文英文回答：Membrane separation technology is widely used in industrial wastewater treatment due to its high efficiency and effectiveness in removing pollutants. This technology involves the use of a membrane to separate contaminants from the water, allowing for the production of clean water that can be reused or discharged safely.One of the advantages of membrane separation technology is its ability to remove a wide range of pollutants, including suspended solids, organic compounds, and even some heavy metals. The membrane acts as a barrier, allowing only water molecules and smaller particles to pass through, while blocking larger contaminants. This selective separation process ensures that the treated water meets the required quality standards.Another benefit of membrane separation technology isits scalability and flexibility. Membrane systems can be easily adjusted and customized to suit different wastewater characteristics and treatment requirements. Whether it is a small-scale application for treating wastewater from a specific process or a large-scale system for treating industrial effluents, membrane technology can be tailored to meet the specific needs of the industry.Furthermore, membrane separation technology offers a more sustainable and environmentally friendly solution compared to traditional treatment methods. It requires less energy and chemicals, reducing the carbon footprint and minimizing the generation of secondary pollutants. The use of membranes also eliminates the need for extensive infrastructure and land space, making it a more cost-effective and space-efficient option for industrial wastewater treatment.In addition to its technical advantages, membrane separation technology also offers economic benefits. By treating and reusing wastewater, industries can reducetheir water consumption and save on water costs. Moreover,the recovered resources from the wastewater, such as valuable chemicals or nutrients, can be recycled or sold, generating additional revenue for the industry.中文回答：膜分离技术因其高效和有效地去除污染物而被广泛应用于工业废水处理。
膜分离技术
膜分离技术第一篇：膜分离技术是一种用膜作为过滤介质，通过不同物质在膜上的传递速度差异将混合物分离的技术。
膜分离技术可广泛应用于制药、食品、环保等领域，具有高效、节能、清洁等优点。
膜分离技术根据不同分离机理，可分为压力驱动型、电动驱动型和阴离子交换型等多种分类。
其中，压力驱动型是最为常见的一种，通过给混合物施加一定压力，使其在膜上分离。
这种方法操作简单、适用范围广，但难以完全分离出相似性质的物质。
在膜分离过程中，最重要的是选择合适的膜材料。
目前市场上常用的膜材料有聚丙烯、聚酰胺、聚醚硫醚等。
不同材料的选择与分离物种、操作条件等因素有关。
此外，膜的形态也有多种，包括螺旋膜、中空纤维膜等，再根据不同领域的需求进行不同选择。
膜分离技术在制药领域可用于纯化、分离、浓缩、去除杂质等。
例如，在中药提取中，可用膜分离技术将提取液中的色素、腐植酸等杂质去除，提高纯度和品质。
在食品领域，膜分离技术可用于果汁浓缩、葡萄酒酒精浓缩等。
在环保领域，膜分离技术可用于废水处理中的COD、BOD、氨氮等物质的去除。
随着技术的不断发展，膜分离技术也在不断完善和推广，未来将会更广泛地应用于各个领域，实现更高效、清洁的生产方式。
第二篇：膜分离技术是一种较为新兴的分离技术，具有高效、节能、环保等优点。
在实际应用中，膜分离技术的性能与膜本身的材质有很大关系，因此选择合适的膜材料对膜分离技术的运用是至关重要的。
目前市场上常用的膜材料有聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯等多种。
其中，聚酰胺膜的选择是最为广泛的，具有较高的通量、分离效率和耐化学性。
聚醚硫醚膜与聚环氧腈膜也属于高性能膜，适用于一些对材料性能有较高要求的领域。
对于具体的分离要求，不同的膜材料有不同的优势。
例如，聚酰胺膜适用于中分子量的有机物和IEDED类水溶性物质的分离；聚乙烯膜适用于气体分离、有机物质分离等；聚偏氟乙烯膜适用于对PH值和温度有较高要求的分离领域等。
在选择膜材料时，应结合具体的分离条件和工艺要求进行。
膜分离技术的研究与应用
膜分离技术的研究与应用膜分离技术在水处理领域有着广泛的应用。
例如，通过膜分离技术可以将海水中的盐分去除，从而获得淡水。
这对于干旱地区的水资源管理具有重要意义。
此外，膜分离技术还可以用于处理废水，将其中的污染物、有害物质分离出来，实现废水的净化与回用，对于环境保护具有重要作用。
膜分离技术还可以用于饮用水的净化，去除其中的微生物、有机物质和重金属等污染物，保障人体健康。
膜分离技术在食品加工工业中也有广泛的应用。
例如，通过膜分离技术可以将牛奶中的脂肪、乳糖、蛋白质等成分进行分离，获得不同脂肪含量的乳制品，并在脱脂奶中提取乳清蛋白。
此外，膜分离技术还可以用于果汁加工中，去除其中的悬浮物、胶体物质，提取纯净的果汁原料。
膜分离技术在制药工业中也有重要的应用。
例如，在药物生产中，需要对溶液进行浓缩、纯化和分离。
传统的热处理方法可能会导致药物结构的改变，而膜分离技术可以在温和的条件下实现溶液的浓缩和纯化。
此外，膜分离技术还可以用于药物的纯化、浓缩和分离。
另外，膜分离技术在生物技术领域的应用也越来越广泛。
在蛋白质纯化过程中，膜分离技术可以用于去除混杂物、提高纯度。
此外，膜分离技术还可以用于细胞分离和培养中，通过膜的选择性，对细胞进行分离，提高细胞培养的效率和纯度。
膜分离技术具有很多优点。
首先，与传统的分离技术相比，膜分离技术能够在温和的条件下进行，不需要高温、高压等条件，可以保护待分离物质的活性。
其次，膜分离技术操作简单，不需要大量的化学试剂，可以降低成本。
此外，膜分离技术还具有高效能、节能、环境友好等特点。
总之，膜分离技术是一种非常有前景的分离技术，具有广泛的应用前景。
在水处理、食品加工、制药、生物技术等领域都有重要的应用。
随着技术的不断发展和创新，膜分离技术在各个领域的应用将会越来越广泛，为人们的生活和工业生产带来更多的便利和效益。
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氢气膜分离技术概述
南京工业大学化学化工学院化工1001班谭鹏峰
0 引言
首先，我之所以选修《膜分离技术》这门课，是因为南京工业大学的膜所享誉国内外，对于膜的研究十分专业深入，同时与其相关的开发和应用也十分的出色，作为一名工大学子，即使未来的研究内容与其没有太大关联（本人保送到陈苏老师课题组），也应该有最起码的知道和了解。
其次，我去年暑假留校一个多月参与创新基金，在金万勤教授的课题组做相关实验，学习到了利用渗透汽化原理来制备无水乙醇，因此也加深了我对膜技术的兴趣。
另外，我之所以选择对氢气膜分离技术进行一个概述，是因为膜的分离过程有很多，如反渗透、超滤、微滤、渗析、电渗析、气体膜分离、渗透汽化以及其他膜分离过程[1]。
任意选出其中一个过程来进行概述，内容也远远超出论文范畴，所以我选择了气体膜分离。
同时，气体膜分离也有对各种气体的分离，范围仍然太广，所以我选择了当今研究比较热门、应用也相对成熟的氢气膜分离，这样既可以控制篇幅，在论述的深度上也有了把握，避免大而泛之。
还有一个原因促使我去概述氢气膜分离，那就是今年暑假我们留校参加了全国大学生化工设计竞赛，在设计《年产10万吨丁醇项目》的过程中，我们使用了氢气膜分离技术用以回收驰放气中的氢气，所以我查阅过相关文献并实现了软件模拟，并对其较为了解。
原先我们想使用膜所的黄彦教授的透氢钯复合膜技术，但是和黄教授探讨之后，我们放弃了这个想法，原因是钯复合膜的成本问题目前没有解决，限制了其工业化发展，最后我们使用了材料为高分子聚合物的PRISM 中空纤维膜分离器。
但是为了凸显我们南京工业大学在氢气膜分离技术方面的研究成果，我将透氢钯复合膜也作为了一个重点进行概述。
因此，我将对气体膜分离中的氢气膜分离进行一个概述，并主要集中于氢气膜分离的分类、原理、制备和应用这四方面，我的思路结构如下图所示。
图1 思路结构说明
1 背景
氢气是化学工业的重要原料，广泛应用在石油化学工业，化肥工业和电子工业，同时氢气也是最清洁的一种能源它的燃烧产物只有水，不会产生环境的污染，用氢气作燃料可以避免其他化石燃料所引起的环境问题。
因此，世界各国对氢气的需求量在逐年增长，这也促进了制氢技术及分离净化氢气技术的发展[2]。
氢的分离有膜法、变压吸附( PSA) 法、深冷分离法等，其中膜分离技术具有投资省、占地少、能耗低、操作方便等特点[3]。
到目前为止，氢气膜分离技术是开发应用得最早，技术上最成熟，取得的经济效益十分显著的气体膜分离技术。
本文简要地介绍氢气膜分离的分类、原理、制备及应用。
2 氢气分离膜的分类
根据制备材料的不同，氢气分离膜可分为下面四种：1.聚合物膜，2.金属膜，3.陶瓷膜，4.碳膜[4]。
后三种也被称作无机膜，无机膜又可根据制膜的原料分为金属膜和陶瓷膜，也可分为微孔膜和致密膜。
2.1 聚合物膜
用聚合物膜分离气体是一个已经成熟的技术[5]。
用聚合物膜从含有氮气、一
氧化碳和碳氢化合物的混合物中分离氢气已经工业化[6]。
聚合物膜属于致密型膜，
进一步可分为玻璃膜和橡胶聚合物膜。
玻璃膜具有较高选择性但通量较低，橡胶聚合物膜具有较高的通量而选择性较低。
聚合物膜的操作温度一般不超过70℃，聚酰亚胺可在100℃下长期使用。
聚合物膜的费用较小，能够经受较大的压降，这些都是聚合物膜的优点，但机械强度差，容易溶胀和收缩，容易受到一些气体(HCl，SOx，CO2 等) 的腐蚀。
目前广泛用于氢气分离的聚合物材料主要是聚酰亚胺和聚砜。
2.2 无机膜
金属、分子筛和陶瓷是制备无机膜的主要材料。
用致密的金属膜尤其是钯或者钯合金膜可以分离氢气得到高纯氢，氢气的纯度可到达99.99%。
用于氢气分离提纯的金属膜可以分为许多种类型：1.纯金属：钯、钒、铌、钽和钛；2.钯和另外金属的合金：钯与铜、钯与银、钯与钇、钯与金、钯与镍等；3.复杂的合金：钯与其它3-5 种金属形成合金；4.无定型合金：一般指第Ⅳ和Ⅴ族金属；5.涂层金属：一般是钯涂在钽、钒等金属上。
由于制备纯钯膜费用较高，负载型钯膜成为近来的研究的热点，这种金属膜能够降低原材料成本，同时也可增加氢气的渗透性。
多孔玻璃和多孔陶瓷具有光滑的表面，是这种金属膜常用的支撑体，但这种支撑体的机械稳定性较差。
不锈钢也可被用作钯金属膜的支撑体，主要是因为不锈钢具有良好的机械稳定性，热膨胀系数也和钯接近，金属膜受热时钯膜不会和不锈钢脱离。
金属合金膜或金属膜在分离提纯氢气时可能受混和气中的CO、H2S 等气体的影响，降低分离性能，而陶瓷膜则不会受这些气体的影响。
微孔陶瓷膜的孔径一般小于2 nm。
对于陶瓷微孔膜来说，氢气的通量正比于操作压力，而对于金属钯膜来说氢气的通量则是和压力的平方根成正比，另外在高温时，微孔膜具有良好的性能，因此微孔陶瓷膜更适用于高压、高温操作的分离系统，更重要的是制备陶瓷膜时不需要贵金属费用较低。
微孔无机膜的缺点是氢气的回收纯度没有金属钯膜高。
微孔陶瓷膜通常由两层构成：分离膜层和陶瓷支撑层。
炭膜是20 世纪80 年代中期发展起来的一种新型无机膜，是指由炭素材料构成的分离膜。
基于传递机理炭膜可以分为分子筛膜和表面扩散膜。
炭分子筛膜
(CMS) 具有良好的气体选择性，热稳定性和化学稳定性，炭分子筛膜可用于773~1173 K 的温度范围内的非氧化性的环境中，被认为具有广阔的应用前景。
炭分子筛膜可分为：1.自撑炭分子筛膜如平板膜，管状膜和中空纤维等。
2.负载型炭分子筛膜，炭分子膜负载在大孔支撑体上。
其中自撑炭分子筛膜的强度较差，很容易发生脆性断裂，不具有工业化的应用价值，而负载型的炭分子筛膜制备难度较大[7]。
3 钯膜透氢原理
目前常见的气体通过膜的分离机理有两种：气体通过多孔膜的微孔扩散机理和气体通过致密膜的溶解—扩散机理[8]。
在这里我主要介绍钯膜的透氢原理。
氢气很容易透过钯膜，而其他气体则不可透过。
正是这一特性，使钯膜成为优良的氢气分离器和纯化器。
特别是有些工业领域需要超纯氢气，例如半导体业的MOCVD 工艺。
当然，如果钯膜有缺陷或膜的密封不良，氢气的纯度就会下降。
钯膜选择性通常用同温同压下氢气与氮气渗透通量的比值(H2 / N2 ) 来表示，完全致密钯膜的选择性为无穷大。
通常认为，氢气透过钯膜的过程包含以下5 个步骤[9]，如图2 所示：
图2 氢透过钯膜的溶解扩散机理示意图
(1) 氢分子在钯膜表面化学吸附并解离；
(2) 表面氢原子溶解于钯膜；
(3) 氢原子在钯膜中从一侧扩散到另一侧；
(4) 氢原子从钯膜析出,呈化学吸附态；
(5) 表面氢原子化合成氢分子并脱附。
除以上5 个步骤外，Ward 和Dao[10]还补充了另外两个过程：第一步，氢分子穿过膜的表面气层运动到膜表面；最后一步，氢分子从钯膜脱附后，穿过膜表面气层离开钯膜。