膜分离装置
实验用超滤纳滤反渗透膜分离装置设备工艺原理
实验用超滤纳滤反渗透膜分离装置设备工艺原理简述实验用超滤纳滤反渗透膜分离装置设备是一种用于分离和浓缩溶液或悬浮液的装置。
它是利用半透膜对溶质和溶剂之间的选择性透过性进行分离和浓缩的。
本文将详细介绍实验用超滤纳滤反渗透膜分离装置设备的工艺原理。
工艺原理超滤超滤是一种半透膜分离技术，它可以将散分质量分子从高分子溶液中分离出来。
具体原理是使用孔径在0.001-0.1微米的半透膜，将高分子的大分子质量和颗粒从小分子质量的水中隔离出来。
在这种半透膜上，水分子可以通过膜孔，而有机分子和大分子蛋白质等则无法通过孔径，从而达到了分离和浓缩的目的。
超滤的过程中，一般选择0.001-0.1微米的膜孔径的半透膜，以便分离大分子和小分子。
通常情况下，超滤采用正向过滤或反向过滤的方式将水解离出来。
纳滤纳滤和超滤作用类似，主要是用于分离分子尺寸小于超滤膜孔径的混合物。
但是纳滤的孔径要比超滤更小，一般在0.001微米以下。
采用纳滤技术可以选择性地去除，如病毒、金属离子、微生物、细胞蛋白等物质。
使用纳滤膜时，通过物质在孔径的筛选下实现分离。
反渗透反渗透是一种利用纳滤膜的反渗分离原理来浓缩和分离水中溶质和溶剂的方法。
反渗透膜的孔径一般比纳滤膜还要小，可通过浸透压作用将水分子从含盐水中分离出来。
反渗透膜中的水可以通过膜孔，溶剂中的其他物质则无法通过膜孔，从而实现水的浓缩或除去其他溶质的目的。
反渗透的过程中，通常会采用起始浓度高、渗透压低的水中含质盐溶液，然后将其排出。
通过这样的过程，可以选择性地将固体颗粒和水分离开来，从而达到浓缩和清除杂质的目的。
实验用超滤纳滤反渗透膜分离装置设备实验用超滤纳滤反渗透膜分离装置设备主要包括以下几个部分：超滤、纳滤、反渗透。
每个部分都采用半透膜分离技术来进行有效的溶质和溶剂的选择性分离。
在实际操作中，通常会将待处理溶液或悬浮液通过一组半透膜进行处理。
该半透膜通常具备不同的过滤孔径，以便在净化过程中选择性地分离出目标物质。
膜分离装置操作规程
技术操作规程普里森膜分离部分(巡检)一、岗位任务本岗位负责将来自合成原料气中的氢气和一氧化碳进行分离、富集后，分别送至合成氨系统与PSA装置进行一步提纯，供DMF生产使用。
二、工艺流程（见所附工艺流程图）来自新合成车间的原料气以35℃，3.5Mpa压力下，稳定流量为2500NM3/h。
先进入除雾器（X-101）将冷凝后的液体除去，然后进入加热器（E-101）加热至45℃，经管道过滤器过滤后，原料气从下端侧面进入普里森膜分离器（X-102，X-103）进行分离。
氢气在中空纤维芯侧得到回收，并返回合成氨系统，其压力为0.2 Mpa，一氧化碳在壳程得到富集，其压力为3.0 Mpa，经冷却器（E-102）冷却至40℃后，送PSA装置作进一步提纯供DMF生产使用。
四、开停车1、原始开车前准备工作①完成工艺设备管线及氢气管线，蒸汽管线，仪表管线的吹扫和气密性试验，并进行消除；②DCS自控仪表调校完毕，设置调节阀开度，给定值；③检查仪表完整无损好用，及系统报警联锁正常；④检查工器具、消防、防护用具配备齐全好用；⑤检查工艺设备管线连接正常，按置换步骤对系统进行氮气置换合格；⑥原料气进入系统前取样分析合格；⑦检查系统应开关的阀门；应开阀门：⒈所有仪表根部阀；⒉仪表供气总阀V27；应关阀门：⒈所有排污阀、排气阀、取样阀、放空阀、氮气阀、自调阀旁路阀；⒉除雾器进口阀V01、V02，普里森分离器进口阀DV101、V10、V11；⒊普里森分离器氢气出口阀V14、V15、V16、V19，产品气出口阀V20、V24；⒋加热器进口阀V25、TV-101、系统升压阀V12、V13；2、开车通知前后工序，准备接收原料气。
⑴开始接收原料气，缓慢打开VO2，并以0.3Mpa～0.5 Mpa/分的速度给系统升压;⑵当系统升压时打开V12、V13、V21、V22，当压力达到3.5 Mpa时，缓慢打开VO1，关VO2，同时将PIC-101置于自动;⑶缓慢打开加热器进口阀V25，打开V26排水后关闭，V09打开后排完惰性气体关闭，打开V07、TV-101,同时将TICSA-101设定为45℃,并置于自动；⑷检查TI-103和TICSA指示均处于45℃,除雾器液位＜15%，观察PDI101，确保除雾器元件高效畅通；⑸当系统压力达到3.5Mpa时，缓慢打开普里森分离器旁路阀V11，升压速度不大于0.3Mpa/分;⑹当普里森压力达到3.5Mpa时,缓慢打开V10、V20、V14、V15，同时关V11，并确认所有报警已解除；⑺按下HS-101A/B的“START”按钮，导流阀DV-101开启，同时关V12、V13；⑻打开普里森分离器渗透侧V16，同时打开氢气放空阀V17、V22；⑼根据FISA-101流量显示，缓慢调整PIC-101设定值在正常工艺指标；⑽当产品气温度达到至少40℃时，从A-101，A-104，A-105取样分析原料气，H2和CO组份；⑾当产品气纯度合格后，缓慢打开V24，将产品气送PSA装置，同时关放空阀V21；⑿视情况联系调度，打开V19，将氢气送至合成氨系统，同时关氢气放空阀V17、V22；⒀做好工艺记录，并定时取样分析，适当调节保证正常生产供气。
膜分离装置
压 纳滤： 2.0MPa左右
差 反渗透： 大于2.8MPa
超滤、微滤和纳滤工作原理示意图
压 力 推 动 膜 工 艺 分 类 的 示 意 图
二、膜的分类
从相态上分：
固膜
液膜 气膜
按形态分 按结构分
平面膜 管状膜 中空纤维膜
对称膜
非对称膜
（1）对称膜：又称为均质膜，是一种均匀 的薄膜，膜两侧截面的结构及形态完全相同。 包括致密的无孔膜和对称的多孔膜两种。
• 特点：
• 结构简单、单位体积膜的表面积最大，液 流流程短，分布均匀。
• 不能用于处理含有悬浮物的废水，必须预 先经过过滤处理，另外难以发现损坏的膜 ，维护管理不便。
• 原理：反渗透亦称逆渗透（RO）。 是用一定的压力使溶液中的溶剂通 过反渗透膜（或称半透膜）分离出 来。因为它和自然渗透的方向相反 ，故称反渗透。根据各种物料的不 同渗透压，就可以使大于渗透压的 反渗透法达到分离、提取、纯化和 浓缩的目的。
反渗透分离原理图
3.超滤、微滤和纳滤设备
• 原理：膜孔对溶液中悬浮微粒的筛 分作用，在介质压力的作用下，小 于孔径的小分子溶质随溶液一起透 过膜上的微孔，大于孔径分大分子 溶质则被截留。
纳滤膜分离机理示意图
＋
-
料液
－＋
带负电荷的膜
透过通量
（五）微滤膜
• 微滤过程中使用的膜也是微孔膜。微滤 膜多数为对称膜，其中最常见的是曲孔 型，结构类似于内有相连空隙的网状海 绵；另外还有一种毛细管型，膜孔呈圆 筒状垂直贯通膜面。
三、膜分离装置
膜分离系统组成 1、膜分离系统的构成 膜组件、泵、过滤器、阀、仪 表、管路等 2、常用膜组件的类型 板框式、圆管式、螺旋卷式、 中空纤维式、毛细管式
柠檬酸生产的膜分离工艺的设备结构
柠檬酸生产的膜分离工艺的设备结构下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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膜分离制氮装置
2. 结构特征与工作原理
• 2.1 总体结构
• 制氮装置由空压机段、空气预处理段及膜分离段三部分组 成。分体组装在矿用平板车上，三段之间以高压胶管相连， 从而构成制氮装置。
• 2.2 工作原理
– 膜分离原理：气体混合物通过高分子膜时，由于各种 气体在膜中溶解度和扩散系数的差别，导致不同气体 在膜中相对渗透速率之不同。渗透速率相对高的气体 如水、氢气、氦气、硫化氢、二氧化碳等透过膜后， 在膜的渗透侧被富集，而渗透率相对较低的气体，如 甲烷、氮气、一氧化碳和氩气等气体则在膜滞留侧被 富集，从而达到混合气体分离的目的。整个分离过程 是平稳连续的。
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6. 运行时的维护、保养
• ——开机时必须开启所有排污阀，以保证彻底排除装置内部 的冷凝水。 • ——过滤器芯累计使用3000小时，必须及时更换，详见过滤 器说明书。 • ——氧气传感器每年应标定（更换）一次。 • ——空压机的维护、保养、检修，请仔细阅读其说明书及使 用维护说明书。 • ——运行过程中，各级过滤器的手动排污阀每隔半小时必须 开启排放一次。 • ——保证空压机的3个冷却器内充满水。 • ——严禁带电进行维护、维修！
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1.4 型号的组成及其代表意义
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制氮装置的型号含义： DM —×××/× 出口压力（MPa值的0.1倍） 氮气流量m3/ h D表示煤矿用制氮装置，M表示膜分离
标记示例： DT—800/8 表示出口压力0.8MPa，产气量800m3 / h煤矿用移动式膜 分离制氮装置。
1.5 使用环境条件 · 环境温度：0～40º C； · 大气压力：80 kPa～106 kPa； · 相对湿度：≤95％（25℃时）；并考虑到因温度变化发 生在产品表面的凝露； · 在周围空气含有甲烷、煤尘爆炸性气体混合物，无滴水、 无强烈颠簸和振动等场合中； · 所使用的冷却水水质应无腐蚀性，无杂质。 1.6 工作条件 · 供电条件：1140（660） V 50Hz ； · 供水条件：流量不小于20m3/h（单台空压机的水量）， 水质为无腐蚀性、无杂质的工业用水。 · 通风良好，矿尘较小，无积水、无滴水的专用峒室内， 或者在较为洁净的巷道内。 · 工作环境的有害气体、瓦斯、煤尘含量和通风量应符 合《煤矿安全规程》的规定。
气体分离装置工作原理
气体分离装置工作原理气体分离装置是一种常见的设备，它可以通过特定的原理将混合气体中的不同成分分离开来。
本文将介绍气体分离装置的工作原理，并探讨其中的主要机制和应用。
一、扩散分离原理扩散分离是气体分离装置中最常用的原理之一。
它基于不同气体分子在空气中的扩散速率不同的特性。
一般来说，较轻的气体分子在给定温度下扩散速率较快，而较重的气体分子扩散速率较慢。
利用这一特性，可以通过设定适当的条件，使得混合气体中的不同成分在装置内部扩散并分离。
具体来说，扩散分离装置通常由两个或多个由多孔隔板隔开的分离单元组成。
在这些单元中，通过控制温度和压力等参数，使得混合气体逐渐分离。
较轻的气体分子会通过孔隙渗透至隔板的另一侧，而较重的气体则会滞留在原位置。
通过不断的扩散和分离，最终可以得到纯净的气体成分。
二、吸附分离原理吸附分离是气体分离装置中另一种常见的原理。
它利用固体或液体材料对气体分子的吸附能力不同，实现气体的分离。
吸附材料通常是多孔的，具有大量的微小孔隙和表面积，这些细微结构可以吸附气体分子。
具体而言，吸附分离装置由吸附剂和固体床或填料组成。
混合气体通过填料层时，不同成分的气体分子将在吸附剂表面发生作用，并被吸附。
吸附剂的物理和化学性质决定了不同气体分子在其上的吸附程度。
通过这种方式，可以将混合气体中的不同成分分离开来。
吸附分离装置可以根据吸附剂的种类和性质进行调节，以实现不同气体分子的选择性吸附。
这使得吸附分离在石油化工、制药和环境保护等领域中得到广泛应用。
三、膜分离原理膜分离是一种基于渗透和选择性透过的原理实现气体分离的方法。
膜分离装置通常由多个薄膜组成，这些薄膜可以选择性地让其中一种或多种气体穿过。
薄膜的选择性透过性是膜分离的关键。
它是通过控制薄膜的孔隙大小、孔道结构或材料本身的化学特性来实现的。
不同气体分子由于尺寸和溶解度等不同特性，通过薄膜的速率也不同。
因此，在膜分离装置中，气体可以在不同速率下通过薄膜，从而实现气体分离。
co2膜分离装置工作压力
co2膜分离装置工作压力
CO2膜分离装置是一种用于分离气体混合物中的二氧化碳的设备。
其工作压力取决于多种因素，包括所需的分离效率、操作温度、气体混合物的成分、以及设备的设计和制造标准等。
一般来说，CO2
膜分离装置的工作压力通常在几十至数百psi（磅力每平方英寸）
之间。
首先，工作压力受到所需的分离效率的影响。
较高的工作压力
通常可以提高分离效率，因为它能够促进气体在膜上的传递速率，
从而加快分离过程。
其次，操作温度也会对工作压力产生影响。
在一定的温度范围内，较高的工作压力通常可以提高CO2的分离效率。
然而，过高的
温度可能会导致膜的性能下降，从而需要更高的工作压力来实现相
同的分离效果。
此外，气体混合物的成分也是影响工作压力的因素之一。
不同
的气体混合物需要不同的工作压力才能有效地进行分离。
例如，如
果气体混合物中CO2的含量较高，可能需要更高的工作压力才能达
到预期的分离效果。
最后，设备的设计和制造标准也会对工作压力产生影响。
不同厂家生产的CO2膜分离装置可能具有不同的工作压力范围，因此在选择设备时需要考虑到这一因素。
综上所述，CO2膜分离装置的工作压力受到多种因素的影响，包括分离效率、操作温度、气体混合物的成分以及设备的设计和制造标准等。
在实际应用中，需要根据具体情况来确定合适的工作压力，以达到预期的分离效果。
多功能膜分离实验装置设备工艺原理
多功能膜分离实验装置设备工艺原理随着科学技术的不断发展，膜分离技术在化学、制药、食品、环保等领域中得到了广泛的应用。
膜分离技术可以高效地分离混合物中的组分，而且具有无污染、无二次污染、节能、高效、易操作等优点。
在膜分离技术中，多功能膜分离实验装置是一个非常重要的实验平台。
本文将介绍多功能膜分离实验装置设备的工艺原理。
概述多功能膜分离实验装置是一种多功能型的实验设备，它可以用于各种膜分离实验，如超滤、纳滤、反渗透、气体分离、低温分离等。
多功能膜分离实验装置可以用于不同领域的实验，如制药、饮料、生物技术、海水淡化、污水处理等领域。
多功能膜分离实验装置包括膜分离单元、加热循环系统、压力系统、控制系统等组成部分。
其中，膜分离单元是装置的核心组成部分，它是通过膜技术来实现分离、过滤和浓缩的。
膜分离单元通常由航天材料制成，具有高稳定性、耐腐蚀、耐高温、易清洗等特点。
工艺原理多功能膜分离实验装置设备的工艺原理主要包括膜分离原理、加热循环原理、压力系统原理和控制系统原理。
膜分离是一种通过膜装置将混合物分离成不同组分的分离技术。
膜分离技术根据膜孔径的大小和形状，将混合物分离成分子、离子、微粒等成分。
膜分离技术的分离效率与膜孔径的大小和形状、膜材料的种类、膜的密度等因素密切相关。
多功能膜分离实验装置中的膜分离单元通常是由各种高分子合成材料制成的膜。
膜分离单元中的环氧树脂膜可以将不同分子的浓缩、分离和纯化。
膜分离技术的分离效率高、操作简单、易于控制、无二次污染等优点，因此被广泛应用于各个领域。
加热循环原理多功能膜分离实验装置的加热循环系统采用电加热形式，可以实现不同温度的控制。
加热循环系统使用恒温水循环泵，使得系统中的温度能够迅速均匀地达到预设的温度。
加热循环系统可以根据实验要求进行温度升降，控制加热时间和升降速度。
压力系统原理膜分离技术是一种压力驱动的分离技术。
多功能膜分离实验装置的压力系统通常由压力变送器、压力传感器、气动阀以及压缩气源等多个部分组成。
多功能膜分离实验装置安全操作及保养规程
多功能膜分离实验装置安全操作及保养规程前言多功能膜分离实验装置是一种先进的实验设备，用于对不同的物质进行分离和提纯。
在使用该设备时，正确的操作和维护至关重要，不仅可以确保实验效果，还可以延长设备的使用寿命，减少损坏和安全事故的发生。
本文档旨在介绍多功能膜分离实验装置的安全操作和保养规程，以确保设备的正确使用和保养。
安全操作规程1. 熟悉设备结构和功能在操作多功能膜分离实验装置前，应该对设备的结构和功能有一定的了解。
了解设备的基本结构和操作原理，可以更好地理解操作步骤和故障排除过程，减少故障和事故的发生。
2. 正确安装设备在安装设备时，应该按照操作手册上的步骤进行。
在安装过程中，应该注意以下几点：•安装地面应该平整，设备应该稳固•管路连接应该牢固可靠，避免漏气、漏液•各部件连接处应该平整，密封严密3. 合理选择操作参数在使用多功能膜分离实验装置进行实验时，应该根据具体实验需求和实验材料的特点选择合理的操作参数。
参数包括但不限于：•进料压力和进料流速•操作温度和时间•收集液体的容量和速度选择适当的参数可以保证实验效果，避免设备的损坏和事故的发生。
4. 注意设备运行状况在使用多功能膜分离实验装置进行实验时，应该时刻注意设备的运行状况。
如发现设备异常或故障，应该及时停机排查。
具体应遵循以下几个方面：•设备的运行声音•操作参数的实际值与设定值的差异•设备各部位是否出现异常现象5. 妥善处理化学品在使用多功能膜分离实验装置进行实验时，会产生各种化学品和废液。
这些化学品和废液需要妥善处理，避免污染环境和对人体造成伤害。
具体操作如下：•将废液收集到特定的容器中，并妥善密封•根据废液的种类和性质，选择适当的处理方法，比如回收利用或安全处理6. 保持操作区域洁净在进行实验操作时，应该保持操作区域洁净整洁。
具体操作如下：•实验结束后，将设备清洗干净，避免污染和堵塞•把化学品和废液集中收集处理，避免污染环境和制造垃圾保养规程1. 正确存储设备在不使用多功能膜分离实验装置时，应该将设备妥善存放。
mt 774-2011 煤矿用移动式膜分离制氮装置通用技术条件
mt 774-2011 煤矿用移动式膜分离制氮装置通用技术条件
以下是移动式膜分离制氮装置的通用技术条件：
1. 设备型号：MT 774-2011
2. 设备用途：煤矿用移动式膜分离制氮装置
3. 设备结构：包括压缩空气处理系统、膜分离装置、氮气储存罐以及控制系统等组成。
4. 设备性能：
- 膜分离制氮装置的氮气产量：根据不同的需求，可以提供不同的氮气产量，通常在10-500立方米/小时之间。
- 氮气纯度：通常可以达到95%-99.9%的氮气纯度。
- 设备工作压力：通常在0.5-1.0兆帕之间。
- 设备工作温度：通常在5-35摄氏度之间。
5. 设备特点：
- 移动式设计，方便快捷，可根据现场需求进行灵活布置和移动。
- 高效的膜分离技术，能够高效地分离氧气和氮气，从而获得高纯度的氮气。
- 具有稳定的氮气产量和纯度，可满足不同的应用需求。
- 安全可靠，设备具有过载保护、过压保护、过温保护等安全装置，确保设备运行安全稳定。
- 操作简单，设备具有人机界面，可实时监测和调节氮气的产量、纯度和工作状态，方便操作和维护。
6. 设备标准：符合国家相关标准和规范的要求。
请注意，以上只是一般的通用技术条件，具体设备的详细技术参数还需要根据具体型号和厂家提供的规格书来确定。
矿用移动式膜分离制氮装置技术规格书
矿用移动式膜分离制氮装置技术规格书一、技术规格1、制氮装置必须符合MT/T774-2011《矿用移动式膜分离制氮装置通用技术条件》：MT/T701-1997《煤矿用氮气防灭火技术规范》；符合《煤矿安全规程》要求。
2、整机及部件必须提供出厂检验报告、产品合格证、煤安标志证等证件。
二、技术参数1.制氮机技术部分（1）制氮量：⅛IOOONmVh;（使用500Nπ?时，另SOONm?膜组可切换，备用）（2）氮气纯度：＞97%（氧气W3%）；（3）额定出口压力:0.1-1.IMPa（可调）；（4）额定电压:660V/U40V50HZ；（5）加热方式：增安型电加热（必须提供电加热器的安标与防爆证书）2.空压机技术部分（1）空压机为双螺杆式（2）空压机排气压力：1.25MPa（3）空压机排气量:20.6m3∕min（单台）（4）移动方式：井下移动式（5）整机噪声：不大于85dB（A）O（6）其他：配套空压机与膜分离制氮装置匹配。
3.精密过滤器组要求：单级过滤器处理量大于5（⅛3∕min,必需配备高效除油装置（优先考虑活性碳罐和不少于六级过滤装置），使经过过滤的气体小于等于0.001微米的固态颗粒。
4.整套机组要求.整套机组必须使用全触摸屏控制及开停要求：（1）一键自动控制，具有超压、超温、过滤器滤芯污染报警及短路、过载、缺相、超压、漏电、换相隔离、氮气低纯度自动排放等保护。
（2）制氮装置核心部件必须具备可调节自动排污装置。
（3）空压机必须具备有超温断电保护、超压保护、断油保护、油超温自动保护，自动排污等保护措施。
5.传感器要求：（1）需配备安标防爆传感器，流量、氧气、温度和压力传感器总数不低于8台O（2）氮气流量传感器、流量积算仪在线检测，直接显示当前瞬时标况流量和历史/累计流量，无须换算。
（3）氧气含量用GYH25氧气传感器在线检测，对残氧的含量在线检测，数字显示氮气中氧的含量，探头使用寿命大于两年，无须标校。
DM系列煤矿用移动式膜分离制氮装置
DM系列煤矿用移动式膜分离制氮装置全国销售热线1326-007-2458产品特点：膜分离制氮系20世纪90年代世界上最先进的空气分离制氮技术。
在国外，膜分离技术主要应用于油船、油库的阻燃、粮食、蔬菜、水果、食品的保鲜以及易氧化材料的保存等。
在国内，石油、冶金工业、食品保鲜等领域也已有应用。
随着高产、高效采煤技术的发展，综采、综放工作面采空区防灭火问题已成为煤矿安全生产迫切需要解决的问题。
注氮防灭火作为惰化防灭火的主要形式，已被世界各主要产煤国家公认是行之有效的措施。
《煤矿安全规程》（1992版）第224条规定：综放开采有自燃倾向的厚及特厚煤层时，必须采用以注入惰性气体为主的综合防灭火措施。
煤炭科学研究总院沈阳研究院研制开发的专利产品——DM系列矿用井下移动式膜分离制氮装置，以下简称“制氮装置”，采用中空纤维膜分离空气中的氧、氮，制取高纯度的氮气获得成功。
经国家防爆安全产品质量监督检验中心检测，授以整机《防爆合格证》并取得《煤矿矿用产品安全标志证书》。
1996年8月取得国家实用新型专利。
主要用途及使用范围制氮装置可以直接用于防治煤矿井下有煤或瓦斯突出场所的煤炭自然发火。
品种、规格DM－200、DM－300、DM－400、DM－500、DM－600、DM－800、DM－1000、DM－1200型号的组成及其代表意义D M —×××XXX氮气产量M膜分离D氮气装置使用环境条件环境温度：0～40 ºC；大气压力：80～106 kPa；相对湿度：≤95％（25 ℃时）。
工作条件●供电条件：1140（660）V 50 Hz ；●供水条件：流量≥20 m3/h（单台空压机的水量），水质为无腐蚀性、无杂质的工业用水。
●通风良好，矿尘较小，无积水、无滴水的专用峒室内，或者在较为洁净的巷道内。
●工作环境的有害气体、瓦斯、煤尘含量和通风量应符合《煤矿安全规程》的规定。
总体结构制氮装置由空压机段、空气预处理段及膜分离段3部分组成。
膜分离设备的主要类型解析
膜分离设备的主要类型解析
膜分离设备在分离过程中能够起到很大的帮助与作用，膜分离设备是膜工程中必不可少的一种工具。
在我们常用的由有机合成膜构成的膜分离设备中，膜分离设备有哪些主要的类型呢？下面，就为大家具体介绍一下。
1、中空纤维式装置
中空纤维不需要支撑而能承受较高的压差，用中空纤维构成类似于管壳式换热器的设备。
中空纤维直径约0.1～1mm，并列达数百万根，纤维端部用环氧树脂密封，构成管板，封装在压力容器中。
中空纤维式适用于反渗透和气体渗透分离。
2、管式装置
用管状膜并以多孔管支撑，构成类似于管壳式换热器的设备，分内压式和外压式，各用多孔管支撑于膜的外侧或内侧。
内压式的膜面易冲洗，适用于微过滤和超过滤。
3、板框式装置
在尺寸相同的片状膜组之间，相间地插入隔板，形成两种液流的流道。
由于膜组可置于均匀的电场中，这种结构适用于电渗析器。
板框式装置也可应用于膜两侧流体静压差较小的超过滤和渗析。
德兰梅勒利用膜分离技术为生物制药、食品饮料、发酵行业、农产品深加工、植物提取、石油石化、环保水处理、空气除尘、化工等行业提供分离、纯化、浓缩的综合解决方案，满足不同客户的高度差异化需求。
帮助客户进行生产工艺的上下游技术整合与创新，帮助企业节省投资、降低运行费用、减少单位消耗、提供产品质量、清洁生产环境，助力企业产业升级。
膜分离装置主要技术特点概述
专注物料浓缩分离提纯技术
膜分离装置主要技术特点概述
膜分离是一门新型的分离浓缩技术，具有可低温操作、节能、高效精密的分子级分离的特性。
膜分离技术与设备涵盖了卷式、管式、陶瓷、中空等各技术与设备，分离精度涵盖了微滤、超滤、纳滤及反渗透，广泛应用于冶金、环保、制药、化工、食品等领域。
膜分离装置主要用于确定料液分离纯化的参数并确定其所能达到的效果及所得产品性能的优劣等，为工业化系统提供设计依据。
膜分离装置可适用于多种规格型号的卷式膜。
本系统可以提供相当广的流量、压力范围。
膜分离装置的主要特点是无相变，能耗低，装置规模根据处理量的要求可大可小，而且设备简单，操作方便安全，启动快，运行可靠性高，不污染环境，投资少，用途广等优点。
膜分离装置在常温和低压下进行分离与浓缩，因而能耗低，从而使设备的运行费用低。
膜分离设备体积小、结构简单，故投资费用低。
膜分离过程只是简单的加压输送液体，工艺流程简单，易于操作管理。
残膜杂质分离装置的设计
残膜杂质分离装置的设计一.引言残膜杂质分离是指在各种工业过程中，通过特定的装置去除杂质残留于溶液或混合物中的过程。
残膜杂质分离装置的设计是为了提高生产效率、降低能耗、保护设备等方面进行的。
本文将介绍一种基于膜分离原理的残膜杂质分离装置的设计。
二.设计原则1.分离效率高：能够高效地将杂质从溶液或混合物中分离出来，达到预期的分离效果；2.操作简便：方便操作、清洗和维护，减少人工干预的必要性；3.节能环保：设计过程中应考虑能耗、废水处理等环保问题；4.适用范围广：能够适用于不同性质的材料和工艺环境。
三.设计方案1.膜材选择：根据分离的溶液或混合物的性质，选择合适的膜材，如陶瓷膜、聚合物膜等；2.设计工艺流程：根据分离的杂质的性质，设计合适的工艺流程，包括预处理、分离、回收等步骤；3.膜分离模块设计：根据实际需要，设计合适的膜分离模块，包括膜组件、膜堆、膜模块等；4.操作控制系统设计：设计合适的操作控制系统，包括控制仪表、自动化控制等，以实现装置的稳定运行和易于操作；5.设备容量设计：根据实际需要，设计合适的设备容量，包括分离面积、通量等参数的确定；6.结构设计：设计合理的结构，考虑到装置的稳定性、密封性、易于维护等方面的要求；7.能耗和环保设计：考虑能耗和环保问题，选择合适的能耗和废水处理方案，以减少对环境的影响。
四.设计参数根据具体的案例，以下是设计残膜杂质分离装置的一些参数：1.设备容量：根据实际需求确定膜分离面积和通量等参数；2.膜材选择：根据溶液或混合物的性质，选择合适的膜材，如聚酯膜、陶瓷膜等；3.压力选择：根据溶液或混合物的性质选择合适的操作压力；4.温度控制：根据溶液或混合物的性质选择合适的操作温度；5.循环流量：根据溶液或混合物的流量和杂质浓度选择合适的循环流量。
五.实施方案根据以上设计原则和参数,本设计采用A公司生产的陶瓷膜，设计一个可循环使用的残膜杂质分离装置。
1.设备结构本装置由进料系统、陶瓷分离膜模块、排渣系统、溶液回收系统、控制系统等组成。
实验用超滤纳滤反渗透膜分离装置安全操作及保养规程
实验用超滤纳滤反渗透膜分离装置安全操作及保养规程前言实验用超滤纳滤反渗透膜分离装置是实验室中常用的设备之一，主要用于过滤和分离试剂、细胞等样品。
为了确保实验的准确性和设备的安全性，制定本安全操作及保养规程。
安全操作规程1. 操作前的准备在使用实验用超滤纳滤反渗透膜分离装置之前，需要做好以下准备工作：•仔细阅读设备的使用说明书，了解设备的性能、操作步骤和安全注意事项。
•检查设备的连接、膜片和管路等部分是否安装稳固、没有漏气、渗漏等安全隐患。
如有问题及时修理或更换。
•准备好所需的试剂、细胞等样品和操作用的器具。
操作人员应熟悉试剂和样品的性质，避免对设备造成损伤。
2. 操作步骤•将试剂或样品装入截留层，注意不能超过设计容积。
•将截留层装好，将产物容器放在渗透层下方。
•打开渗透压计和流量计，调整渗透压和流量使其在设备要求范围内。
•打开采样阀门，开始实验。
•实验结束后，关闭采样阀门，并关闭渗透压计和流量计。
将设备内部的样品和试剂排空，关闭截留层和排空口门。
3. 安全注意事项•操作时应保证周围环境的清洁，避免灰尘、杂质等飞入设备内部。
•操作人员应穿戴工作服、手套等个人防护用品，确保操作时身体和双手的安全。
•操作人员应熟练掌握设备的使用方法，按照正确的操作步骤进行操作，遵循生物实验室操作规程。
•在进行设备维护和保养时，需要先将电源断开，待设备内部压力降至零后再进行维护。
•如发现设备漏气、产物输出异常或设备疑似损坏等情况，应立即停机检查，排除故障后再进行操作。
保养规程1. 日常保养•每天使用后，应彻底清洗设备，避免试剂和样品在设备内部残留。
•定期更换滤芯、膜片等易损件，保证设备的过滤和分离性能。
•检查设备的管路、阀门等部分，确保其连接紧固、无漏气、渗漏等问题。
2. 定期保养•每年对设备进行彻底保养，包括清洗、更换滤芯、膜片、管路和阀门等部分。
•对设备进行定期的校准和检测，确保渗透压和流量的准确性。
结论本安全操作及保养规程对于实验用超滤纳滤反渗透膜分离装置的正常使用和保养具有重要意义。
膜分离制氮装置
膜分离制氮装置一、概述膜法气体分离技术是当今世界竞相发展的高新技术，具有技术先进、投资少、操作费用低、寿命长、操作简单、开停车方便、占地面积小、操作弹性大、维护费用低等优点。
膜法气体分离技术现已广泛应用于石油(三次采油、天然气回收)；化工(置换、吹扫、保护气)；冶金(碳氮共渗、退火、焊接保护气)；电子(电子器件保护气)、运输(易燃、易爆危险品保护气)；煤炭(灭火、防爆)；农业(库存农产品的起跳保护、防霉、防菌、防虫)；医药(氮封、覆盖保护气)等领域。
膜法空分可以直接生产氮气、其纯度可在90%--99.7%范围内任意调节；膜法空分还可以直接生产富氧空气、富氧空气的浓度可以达到45%。
二、技术原理通常一切气体均可以渗透通过高分子膜，其过程是气体分子首先被吸附并溶解于膜的高压侧表面，然后借助于浓度梯度在膜中扩散，最后从膜的低压侧解析出来，其结果是小分子和极性较强的分子的通过速度较快，而大分子和极性较弱的分子的通过速度较慢，膜分离就是利用各种气体在高分子膜上的渗透速率的不同，来进行气体分离的，其分离推动力为气体在膜两侧的分压差，所以膜法气体分离没有相变、不需要再生，它具有设备简单、操作及维护费用低等优点。
一根膜分离器(组件)是由成千上万根中空纤维分离膜集装在一个外壳内，其结构类似于列管式换热器，它可以在最小的空间里提供最大的分离膜表面积，所以膜分离系统具有占地面积小、重量轻、分离效率高等优点。
膜分离制氮除可以提供洁净的高浓度氮气外，还可以同时提供富氧空气。
三、膜法空分的优点(1)能耗低：超细化的中空纤维膜具有极高的分离性能和很大的比表面积，制氮的氮气回收率极高，比其它空分技术制氮的能耗要少15~25%。
(2)可靠性高：中空纤维膜制氮系统不象其它空分设备，没有移动的部件，静态运行，只需甚少保养，连续运行安全可靠。
(3)寿命长：使用寿命可达6年以上。
(4)技术可靠：有数千台套设备在世界各地运行，使用效果良好。
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纳滤膜分离机理示意图
（五）微滤膜
• 微滤过程中使用的膜也是微孔膜。微滤 微滤过程中使用的膜也是微孔膜。 膜多数为对称膜， 膜多数为对称膜，其中最常见的是曲孔 型，结构类似于内有相连空隙的网状海 另外还有一种毛细管型， 绵；另外还有一种毛细管型，膜孔呈圆 筒状垂直贯通膜面。 筒状垂直贯通膜面。
三、膜分离装置
2.反渗透设备 反渗透设备
• 原理：反渗透亦称逆渗透（RO）。 是用一定的压力使溶液中的溶剂通 过反渗透膜（或称半透膜）分离出 来。因为它和自然渗透的方向相反 ，故称反渗透。根据各种物料的不 同渗透压，就可以使大于渗透压的 反渗透法达到分离、提取、纯化和 浓缩的目的。
反渗透分离原理图
3.超滤、微滤和纳滤设备 超滤、 超滤
膜 分 离 设 备
一、膜分离设备分类及分离原理
膜分离：是以选择性透过膜为分离介质， 在膜两侧一定推动力的作用下，使原料 中的某组分选择性地透过膜，从而使混 合物得以分离，以达到提纯、浓缩等目 的的分离过程。
膜分离设备：利用膜的选择透过性进行分 离以及浓缩水中离子或分子的设备。
电渗析设备
，
膜 分 离
（二）反渗透膜
·作用机理：利用反渗透膜选择性的只能 作用机理： 作用机理 通过溶剂（通常是水） 通过溶剂（通常是水）而截留离子物质 性质，以膜两侧静压差为推动力，克服 性质，以膜两侧静压差为推动力， 渗透压， 渗透压，使溶剂通过反渗透膜实现对液 体混合物进行分离的过程 体混合物进行分离的过程反渗透将料液 分成两部分：透过膜的是含溶质很少的 分成两部分： 溶剂，称为渗透液；未透过膜的液体， 溶剂，称为渗透液；未透过膜的液体， 溶质浓度增高，称为浓缩液。 溶质浓度增高，称为浓缩液。 操作压差一般为1.5～ 操作压差一般为 ～10.5MPa，截留组 ， 分为小分子物质。 分为小分子物质。
膜分离系统组成 1、膜分离系统的构成 膜组件、泵、过滤器、阀、仪 表、管路等 2、常用膜组件的类型 板框式、圆管式、螺旋卷式、 中空纤维式、毛细管式
（一）板框式膜分离装置
1、基本部件 平板膜、支撑 盘、间隔盘。 三种部件相互 交替、重叠、 压紧。
• 2.特点 • ① 组装比较简单，可以简单地增加膜的层 数以提高处理量； • ② 操作比较方便。 • ③ 板框式膜组件组装零件太多；装填密度 低；膜的机械强度要求较高。 • 3、应用 • 超滤（UF）、微滤（MF）、反渗透（RO ）、电渗析（ED）
纳滤膜的特点
纳滤膜的截留率大于95%的最小分子约为１nm, 故称之为纳滤膜。 从结构上看纳滤膜大多是复合膜，即膜的表面 分离层和它的支撑层的化学组成不同。其表面 分离层由聚电解质构成。 能透过一价无机盐，渗透压远比反渗透低，故 操作压力很低。达到同样的渗透通量所必需施 加的压差比用RO膜低0.5～3 MPa，因此纳滤又 被称作“低压反渗透”或“疏松反渗透”( Loose RO )。
反渗透膜法海水淡化
嵊泗1000吨/日反渗透海水淡化装置 吨 日反渗透海水淡化装置 嵊泗
（三）超滤膜
作用机理：超滤又称超过滤， 作用机理：超滤又称超过滤，用于去除废水中大 分子物质和微粒。 分子物质和微粒。超滤之所以能够节流大分子物 质和微粒，其机理是：膜表面孔径机械筛分作用， 质和微粒，其机理是：膜表面孔径机械筛分作用， 膜孔阻塞、阻滞作用和膜表面及膜孔对杂质的吸 膜孔阻塞、 附作用。而一般认为主要是筛分作用。 附作用。而一般认为主要是筛分作用。 超滤是以压力为推动力， 超滤是以压力为推动力，利用超滤膜不同孔径 对液体中溶质进行分离的物理筛分过程。 对液体中溶质进行分离的物理筛分过程。其截断 般为6000到 50万，孔径为几十 分子量一 般为 到 万 孔径为几十nm，操 ， 作压0.2-0.6MPa。 作压 。
• 原理：膜孔对溶液中悬浮微粒的筛 分作用，在介质压力的作用下，小 于孔径的小分子溶质随溶液一起透 过膜上的微孔，大于孔径分大分子 溶质则被截留。
• 膜上的微孔尺寸决定膜的分离性质 • 超滤膜：截留颗粒0.001~1µm,分子 量在500~50000之间； • 纳滤：分子颗粒1nm,分子量在200以 上的溶解性组分； • 反渗透：截留颗粒0.0001~0.001µm
分离的溶剂分子往往很小， 分离的溶剂分子往往很小，不能忽略渗透压的作用
渗透和反渗透
·反渗透法应用： 反渗透法应用： 反渗透法应用 海水和苦咸水脱盐制饮用水； ◆海水和苦咸水脱盐制饮用水； 制备医药、化学工业中所需的超纯水； ◆制备医药、化学工业中所需的超纯水； ◆用于处理重金属废水 用于浓缩过程，不会破坏生物活性， ◆用于浓缩过程，不会破坏生物活性， 不会改变风味、香味。包括：食品工 不会改变风味、香味 包括： 包括 业中果汁、 咖啡的浓缩； 业中果汁、糖、咖啡的浓缩；电镀和 印染工业中废水的浓缩； 印染工业中废水的浓缩；奶品工业中 牛奶的浓缩。 牛奶的浓缩。
超滤设备 反渗透设备
水处理工艺中 常用的三种膜 分离设备
设 备
渗析设备 纳滤设备 微滤设备
1.电渗析器 电渗析器
• 原理：利用阴、阳离子交换膜对溶 液中的阴、阳离子的选择性，在直 流电场的作用下，使溶液中的阴、 阳离子在隔室内发生离子迁移，分 别通过阴、阳离子交换膜从而达到 除盐或浓缩的目的。
电渗析器工作原理图
（四）纳滤膜
纳滤技术是反渗透膜过程为适应工业软化水的 需求及降低成本的经济性不断发展的新膜的。 纳滤 ( NF，Nanofiltration)是一种介于反渗 透和超滤之间的压力驱动膜分离过程。 纳滤分离范围介于反渗透和超滤之间，截断分 子量范围约为 MWCO300～1000 ，能截留透过 超滤膜的那部分有机小分子，透过无机盐和水。
板框式膜装置
（二）管式膜分离装置
1、基本部件 、
• 管状膜、圆筒形支撑体、管束板、不锈钢外壳、 管状膜、圆筒形支撑体、管束板、不锈钢外壳、 端部密封
2、特点 、
• • • • 流动状态好，流速易控制； ① 流动状态好，流速易控制； 结构简单，容易清洗，安装、操作方便； ② 结构简单，容易清洗，安装、操作方便； 装填密度较小，单位体积内有效膜面积小； ③ 装填密度较小，单位体积内有效膜面积小； 耐高压，无死角， ④ 耐高压，无死角，适宜于处理高黏度及固体含 量较高的料液，比其他形式应用更为广泛。 量较高的料液，比其他形式应用更为广泛。
• 其膜组件用细径的中空纤维膜组装而成， 一般为外压式。所用的中空纤维膜，在内 壁或内、外壁形成表层。将许多根中空纤 维捆成膜束，膜束外侧覆以保护性格网， 内部中间放置供分配原水用的多孔管，膜 束外侧两端用环氧树脂加固。将其一端切 断，使纤维膜束呈开口状，并在这一侧放 置多孔支撑板。
• 特点： • 结构简单、单位体积膜的表面积最大，液 流流程短，分布均匀。 • 不能用于处理含有悬浮物的废水，必须预 先经过过滤处理，另外难以发现损坏的膜 ，维护管理不便。
• 3、类型与结 构
• 管式膜组件又分 为内压型和外压 型两种。 型两种。 • 内压型有单管式 和管束式两种。 和管束式两种。
（三）螺卷式膜分离装置
• • • • • • • • 1.基本组成 由耐压套管、膜组件、穿孔管组成。 膜组件由平膜、导水垫层、格网组成. 2.特点 ① 结构紧凑，装填密度高 ② 制作简单，安装、操作方便 ③ 适合低流速、低压下操作 ④ 制作工艺复杂，膜清洗困难
• 为了使溶液或废水能够透过滤膜， 克服通过过滤膜的阻力，需要加压
跨 膜 压 差 滤 滤 滤 透
0.1~0.3MPa 0.3~1.0MPa 2.0MPa 2.8MPa
超滤、微滤和纳滤工作原理示意图
压 力 推 动 膜 工 艺 分 类 的 示 意 图
二、膜的分类
从相态上分： 平面膜 管状膜 中空纤维膜 对称膜 按结构分 液膜 气膜 非对称膜
从来源上分： 天然膜 合成膜 从膜的功能分： 离子交换膜 反渗透膜 超滤膜 微滤膜 纳滤膜 气体渗透膜
（一）.离子交换膜
1、定义： 定义： 离子基团的、对溶液里的离子具有选择透 一种含离子基团 离子基团 选择透 过能力的高分子膜 高分子膜。在应用时主要利用它的离子 过能力 高分子膜 选择透过性，所以也称为离子选择透过性膜。 2、组成： 离子交换膜可以分为基膜 活性基团 基膜和活性基团 基膜 活性基团两大部分。 基膜：具有立体网状结构的高分子化合物； 活性基团：由具有交换作用的阳(或阴)离子和与 基膜相连的固定阴(或阳)离子所组成。
• 离子交换膜按结构分为均相、半均相、异 相膜三种。 • 均相膜：是由具有离子交换基团的高分子 材料直接成膜，组织是完全均一的。 • 半均相：宏观结构是均匀的，成膜材料和 聚电解质虽然混合的很均匀，但两者之间 没有化学的结合。 • 异相膜：由离子交换树脂粉末加粘合树脂 制成，组织不均匀。
• 3.离子交换膜的基本性能： • 1）交换容量，指每千克干膜所含交换基团 的毫克当量数。 • 2）含水率，指工作状态下每克干膜的含水 克数。
• 3、工作过程 、
• 原料从端部进入组件后，在隔网中的 原料从端部进入组件后， 流道沿平行于中心管方向流动， 流道沿平行于中心管方向流动，而透 过物进入膜袋后旋转着沿螺旋方向流 动，最后汇集在中心收集管中再排出 浓液则从组件另一端排出。 ，浓液则从组件另一端排出。
（四）中空纤维式膜分离装置
按形态分 固膜
（1）对称膜：又称为均质膜，是一种均匀 的薄膜，膜两侧截面的结构及形态完全相同。 包括致密的无孔膜和对称的多孔膜两种。 ——传质阻力由膜的总厚度决定，降低膜 的厚度可以提高透过速率。 （2）非对称膜：横断面具有不对称结构。 包括一体化非对称膜和复合膜两类。 ——分离效能主要或完全由很薄的皮层决 定，传质阻力小，其透过速率较对称膜高 得多。