工学

问答题简述膜分离的原理

题目
问答题
简述膜分离的原理
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相似问题和答案

第1题:

膜分离技术回收VOCs的原理是什么?


正确答案:膜分离技术是使用对有机物具有选择渗透性的聚合物膜,在压力驱动下进行VOCs的渗透分离。

第2题:

简述膜分离法的原理及分类


正确答案:(1)膜:能够把流体相分隔为互不相通的两部分,这两部分之间能存在“传质”的薄的物质。
(2)膜的特征:一是无论厚度多少都必须有两个界面,两个界面分别与两侧流体相接触,二是要具有选择透过性,可允许一侧流体中一种或几种物质通过,而不允许其他物质通过。
(3)膜分离:利用膜的选择透过性能将离子或分子或某些微粒从水中分离出来的过程。用膜分离溶液时,使溶质通过膜的方法称为渗析,使溶剂通过膜的方法称为渗透。
(4)膜分离的特点:
(5)根据溶质或溶剂透过膜的推动力和膜种类不同,水处理中膜分离法通常可以分为:电渗析、反渗透、超滤、微滤

第3题:

简述膜分离的工艺及各工艺的操作要点。


正确答案:膜分离工艺可划分为前处理工艺、分离工艺流程和后处理工艺三部分。前处理工艺是指被处理的料液在进入膜分离之前所采取的一系列处理措施;膜分离工艺流程可以通过对组件采取不同方式的配置来满足不同的生产需求,膜组件的配置方式有一级配置和多级配置。一级配置是指进料液经一次加压的膜分离,二级配置是指进料液经二次加压的膜分离,在同一级配置中,排列方式相同的组件组成一个段;后处理工艺包括透过液与浓缩液的后处理和膜污染后的处理:采用反渗透对某种有价值的物质进行浓缩回收时,由于膜的选择透过性,浓缩液的组成会与进料液不完全相同,这时需要对浓缩液进行组分配比的调节,而后方可使用。保护膜不受污染是维持分离过程正常进行的关键,可采用物理、化学等清洗方法。

第4题:

简述膜分离的技术特点


正确答案: 易于操作。常温下可连续使用,可直接放大,易于自动化。
成本低,寿命长。有些膜产品寿命可达10年以上,维护方便,能耗少。
高效。
常温下操作无相态变化,分离精度高,没有二次污染。
模材质的价格比较高。
操作过程中膜面容易被污染,导致膜性能降低。
膜的耐药性,耐热性,耐溶剂性能有限。

第5题:

膜分离原理是什么?有哪些特点?


正确答案: 两种或两种以上的气体混合物通过高分子膜时,由于各种气体在膜中扩散系数的差异,导致不同气体在膜中相对渗透速率不同而被分离,利用这一原理将不同气体分离的技术称为膜分离技术。其特点有:
1)易于操作,维护方便。
2)易于安装,寿命长。
3)安全可靠,能耗低。
4)连续运行,适用范围宽。

第6题:

氢回收岗位膜分离提氢的原理是什么?


正确答案: 所有气体对高分子膜都是可以渗透的,但因为各种气体得分子半径等特性不同,其渗透性能也不同。在压力的作用下,让合成放空气体经过高分子膜时,H2能较快的渗透通过分离膜,而N2、CH4、等气体则要慢得多,结果在膜的高压侧,H2浓度很快提高,大部分的N2/CH4则被滞留在膜的高压侧,从而达到分离提氢的目的。

第7题:

化学工程中的膜分离技术发展很快,它已被成功地用于分离芳烃,请简述膜分离法的原理。


正确答案: 膜分离法是利用混合物中组分的化学位或电化学位梯度的作用,通过特定 的界面-膜进行传递,由于不同组分在膜中的传递性能(渗透力)不同,从而达到组分 分离的一种分离技术。膜分离芳烃具有能耗低,分离出来的芳烃纯度高,操作费用低等 优点。

第8题:

简述膜分离的优点。


正确答案: (1)高效:由于膜具有选择性,它能有选择性地透过某些物质,而阻挡另一些物质的透过。选择合适的膜,可以有效地进行物质的分离,提纯和浓缩。
(2)节能:多数膜分离过程在常温下操作,被分离物质不发生相变,是一种低能耗,低成本的单元操作。
(3)过程简单、容易操作和控制。
(4)不污染环境

第9题:

以反渗透为例讲述膜分离原理。


正确答案: 将一张半透膜将稀薄溶液(如纯水)与浓厚溶液(如盐水)隔开,稀薄容液会向浓厚溶液渗透并保持相应的渗透压,此现象称为渗透现象,如在浓厚溶液处施压大于该渗透压的压力,则浓厚溶液会向稀薄溶液一侧渗透,此现象称为反渗透。

第10题:

简述液膜分离技术机理。


正确答案: (1)单纯扩散迁移:料液中各种溶质浓度在膜相中的溶解度(分配系数)和扩散系数的差异,导致溶质透过膜相的速度不同而进行分离。
(2)内相化学反应促进迁移:在内相(反萃相)添加化学试剂,与溶质发生不可逆化学反应,使溶质在内相的浓度接近于零,使膜相两侧始终保持最大浓度差,促进溶质迁移,直到化学试剂反应完全。
(3)膜相载体促进迁移:在膜相中加入可与目标产物发生可逆化学反应的载体(萃取剂),目标产物与载体在膜相的料液一侧发生正向反应生成中间产物。此中间产物在浓差作用下扩散到膜相的另一侧,释放出目标产物。这样,目标产物通过载体的搬运从料液一侧转入到内相(反萃相),而萃取剂在浓差作用下从膜相的内相一侧扩散到料液相一侧,重复目标产物的跨膜输送过程。