液膜分离技术

4 渐近前沿模型
外相中渗透物穿过液膜进行传质,当遇到内相微粒时, 发生 不可逆反应.内相微粒便由液球的外层向内逐渐被饱和,以 后迁来的物质要通过此饱和层才与新鲜的内相试剂反应.
球 内
外 相
反应前沿
S越大, 选择性越高
17.4.2 伴有内相反应的液膜传质分离(I 型促进迁移)
在接收相发生不可逆反应, 使渗透组分在该相中浓度维持为零, 从而增大浓度梯度
17.4.3 膜内液加活动载体的液膜传质分离(II 型促进迁移)
载体分子首先在膜的一侧同某溶质反应形成络合物,然后络合物 扩散透过膜并在另一侧释放该物质.这样,活动载体增加了该溶质 在膜相中的溶解度
1 逆向迁移
待浓集溶质的迁移方向与供能溶质的迁移方向相反

2 同向迁移
17.5 数学模型
1 简化的渗透速率方程
2 活动载体传质速率方程
3 空心球体. 基于下列假设
无载体
1) 连续相与乳状液充分混合 2) 分离过程为局限于液膜内的传质过程 3) 一个大液滴由许多小液滴组成 4) 乳状液一旦形成便保持其完整性
o/w/o; w/o/w
内相1-10微米，液膜1-10 微米，球直径0.1-2毫米
17.3 液膜分离的一般流程
乳状液制备
乳状液与料 液接触分离
破乳
破乳: 有物理和化学方法. 用电场最节约
17.4 液膜分离的主要机理及其应用
17.4.1 单纯迁移液膜传质分离 混合物各组分在膜相中的溶解度或扩散系数不同,透过 速度不同而分离. 分离因子表示为S
17 液膜分离技术 1968
支撑型液膜， 单滴型， 乳液型液膜
支撑型液膜由固体高分子多孔物质和含萃取剂的 溶液组成
下图是单滴型液膜示意图， 是乳状液膜的前身。 乳状液膜传质面积大， 厚度薄， 传质速度快。
17.2 乳状液型液膜及其特点
与溶剂萃取相比, 萃取剂 少,分离效果好, 萃取与反 萃取可在同一装置完成