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50L聚合反應釜

50L聚合反應釜

一、膜分離技術 :

膜技術是膜分離技術的簡稱,是仿生物學膜,通過人工材料(膜材料)實現不同介質分離的技術,分離的過程多由壓力、濃度差、電勢差等因素驅動。按照分離精度的不同,壓力驅動膜又可以分為微濾(MF)膜、超濾(UF)膜、納濾(NF)膜和反滲透(RO)膜等等。

1、微濾(MF)又稱微孔過濾,它屬于精密過濾,其基本原理是篩孔分離過程。微濾膜的材質分為有機和無機兩大類,有機聚合物有醋酸纖維素、聚丙烯、聚碳酸酯、聚砜、聚酰胺等。無機膜材料有陶瓷和金屬等。鑒于微孔濾膜的分離特征,微孔濾膜的應用范圍主要是從氣相和液相中截留微粒、細菌以及其他污染物,以達到凈化、分離、濃縮的目的。對于微濾而言,膜的截留特性是以膜的孔徑來表征,通??讖椒秶?span style="font-family:Arial;">0.11微米,故微濾膜能對大直徑的菌體、懸浮固體等進行分離??勺鳛橐话懔弦旱某吻?、保安過濾、空氣除菌。

2、超濾(UF)是介于微濾和納濾之間的一種膜過程,膜孔徑在0.05um1nm之間。超濾是一種能夠將溶液進行凈化、分離、濃縮的膜分離技術,超濾過程通??梢岳斫獬膳c膜孔徑大小相關的篩分過程。以膜兩側的壓力差為驅動力,以超濾膜為過濾介質,在一定的壓力下,當水流過膜表面時,只允許水及比膜孔徑小的小分子物質通過,達到溶液的凈化、分離、濃縮的目的。

     對于超濾而言,膜的截留特性是以對標準有機物的截留分子量來表征,通常截留分子量范圍在1000300000,故超濾膜能對大分子有機物(如蛋白質、細菌)、膠體、懸浮固體等進行分離,廣泛應用于料液的澄清、大分子有機物的分離純化、除熱源。

 3、 3333、納濾(NF)是介于超濾與反滲透之間的一種膜分離技術, 其截留分子量在801000的范圍內,孔徑為幾納米,因此稱納濾?;诩{濾分離技術的優越特性,其在制藥、生物化工、 食品工業等諸多領域顯示出廣闊的應用前景。對于納濾而言,膜的截留特性是以對標準NaCl、MgSO4、CaCl2溶液的截留率來表征,通常截留率范圍在6090%,相應截留分子量范圍在1001000,故納濾膜能對小分子有機物等與水、無機鹽進行分離,實現脫鹽與濃縮的同時進行。

4、反滲透(RO)是利用反滲透膜只能透過溶劑(通常是水)而截留離子物質或小分子物質的選擇透過性,以膜兩側靜壓為推動力,而實現的對液體混合物分離的膜過程。反滲透的截留對象是所有的離子(反滲透法能夠去除可溶性的金屬鹽、有機物、細菌、膠體粒子、發熱物質,也即能截留所有的離子,對NaCl的截留率在98%以上),僅讓水透過膜出水為無離子水。在生產純凈水、軟化水、無離子水、產品濃縮、廢水處理方面反滲透膜已經應用廣泛,如垃圾滲濾液的處理。因具有產水水質高、運行成本低、無污染、操作方便運行可靠等諸多優點 ,而成為海水和苦咸水淡化,以及純水制備的節能、簡便的技術.目前已廣泛應用于醫藥、電子、化工、食品、海水淡化等諸多行業。反滲透技術已成為現代工業中的水處理技術。

5、其他:除了以上常用的膜分離過程,另外還有控制釋放、膜傳感器、膜法氣體分離、液膜分離法等。

二、基本介紹:


膜分離是在20世紀初出現,20世紀60年代后迅速崛起的一門分離新技術。膜分離技術由于兼有分離、濃縮、純化和精制的功能,又有、節能、環保、分子級過濾及過濾過程簡單、易于控制等特征,因此,目前已廣泛應用于食品、醫藥、生物、環保、化工、冶金、能源、石油、水處理、電子、仿生等領域,近二十年來,由于膜技術可以去除常規處理工藝難以去除的水污染物,在水處理領域的應用越發受到各國重視,不同種類的膜技術分別應用于不同的細分領域,主要下游包括市政污水處理及再生、自來水處理、工業水回用、海水淡化、家用凈水器等。產生了巨大的經濟效益和社會效益,已成為當今分離科學中重要的手段之一。

三、工藝原理及特點:

1、工藝原理:

    膜分離的基本工藝原理是較為簡單的。在過濾過程中料液通過泵的加壓,料液以一定流速沿著濾膜的表面流過,大于膜截留分子量的物質分子不透過膜流回料罐,小于膜截留分子量的物質或分子透過膜,形成透析液。故膜系統都有兩個出口,一是回流液(濃縮液)出口,另一是透析液出口。在單位時間(Hr)單位膜面積(m2)透析液流出的量(L)稱為膜通量(LMH),即過濾速度。影響膜通量的因素有:溫度、壓力、固含量(TDS)、離子濃度、黏度等。

由于膜分離過程是一種純物理過程,具有無相變化,節能、體積小、可拆分等特點,使膜廣泛應用在發酵、制藥、植物提取、化工、水處理工藝過程及環保行業中。對不同組成的有機物,根據有機物的分子量,選擇不同的膜,選擇合適的膜工藝,從而達到好的膜通量和截留率,進而提高生產收率、減少投資規模和運行成本。

2、技術特點

膜是具有選擇性分離功能的材料,利用膜的選擇性分離實現料液的不同組分的分離、純化、濃縮的過程稱作膜分離。它與傳統過濾的不同在于,膜可以在分子范圍內進行分離,并且這過程是一種物理過程,不需發生相的變化和添加助劑。膜的孔徑一般為微米級,依據其孔徑的不同(或稱為截留分子量),可將膜分為微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜,根據材料的不同,可分為無機膜和有機膜,無機膜主要是陶瓷膜和金屬膜,其過濾精度較低,選擇性較小。有機膜是由高分子材料做成的,如醋酸纖維素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。錯流膜工藝中各種膜的分離與截留性能以膜的孔徑和截留分子量來加以區別,下圖簡單示意了四種不同的膜分離過程:(箭頭反射表示該物質無法透過膜而被截留):

3、工藝優點:

1)在常溫下進行



有效成分損失少,特別適用于熱敏性物質,如抗生素等醫藥、果汁、酶、蛋白的分離與濃縮

2)無相態變化

保持原有的風味,能耗低,其費用約為蒸發濃縮或冷凍濃縮的1/3-1/8

3)無化學變化

典型的物理分離過程,不用化學試劑和添加劑,產品不受污染

4)選擇性好

可在分子級內進行物質分離,具有普遍濾材無法取代的性能

5)適應性強

處理規??纱罂尚?,可以連續也可以間隙進行,工藝簡單,操作方便,易于自動化

6)能耗低

只需電能驅動,能耗低,其費用約為蒸發濃縮或冷凍濃縮的1/3-1/8

四、工程應用:

    與清華大學教授、業內專家等為技術依托和緊密合作,設計、生產污水處理、飲用水凈水等所需各類濾膜所需原料的核心設備---磁力密封反應釜系列配套設備及裝置,已在工程應用上取得良好效果,贏得業內同仁德一致好評。



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