Мембраны проницаемость при низких температурах

В том случае, когда перемешивание в газовой фазе достаточно для поддержания равновесия у поверхности пленки, присутствие одного газа не влияет на проницаемость другого газа через полимерные мембраны . Чрезвычайно низкая растворимость (менее 0.2%) газов с низкими критическими температурами в органических твердых веществах при обычных температурах обусловливает тот факт, что сорбируемый газ не должен оказывать значительного влияния на свойства полимера и что каждая молекула газа диффундирует независимо от других с очень малым числом взаимных соударений, возможных внутри диффузионной среды. Точно так же водяные пары не влияют на проницаемость газов с низкими критическими температурами в гидрофобных полимерах, например в полиэтилене или полиэтиленгликольтерефталате. так как концентрация сорбированных паров воды слишком мала. [c.254]

Прекращение роста — необходимое условие прохождения первой фазы закаливания. Метаболические изменения, наблюдаемые во время этой фазы, могут быть вызваны изменением гормонального и энергетического баланса. Изменение баланса фитогормонов, несомненно, влияет на белковый синтез и активацию специфических ферментов в закаленных тканях. Гормоны также могут непосредственно влиять на свойства клеточных мембран как известно, абсцизовая кислота увеличивает проницаемость мембраны для воды, в то время как кинетин оказывает обратное действие. Возможно, что низкая температура повышает активность ингибиторов роста и тормозит растяжение клеток. [c.514]

В тех случаях, когда некоторое число пор в мембране не является сквозным, отмечаются низкие значения г. Это происходит тогда, когда часть поверхностных отверстий имеет глухие концы. Этой проблемы не существует для пористых мембранных фильтров, выпускаемых промышленностью в настоящее время. Другая причина подобного явления — закупорка пор из-за наличия примесей, например пыли в дистиллированной воде [92]. Закупорка пор является одной из причин фильтрующего эффекта [93], при котором проницаемость мембраны по дистиллированной воде уменьшается при постоянных температуре и давлении. [c.53]

Важным классом асимметричных мембран для обратного осмоса, получаемых методом инверсии фаз, являются эфиры целлюлозы, в частности, диацетат целлюлозы и триацетат целлюлозы. Эти материалы чрезвычайно подходят для обессоливания, поскольку они высокопроницаемы для воды в сочетании с весьма низкой проницаемостью для солей. При том, что свойства мембран, приготовленных из этих материалов, достаточно хороши, их стабильность по отношению к химическим реагентам, температуре и бактериям очень низка. Во избежание гидролиза полимера такие мембраны, как правило, можно использовать в узком интервале условий при pH 5-7 и температуре ниже 30 С. Степень гидролиза уменьшается при увеличении степени ацетилирования, по этой причине диацетат целлюлозы менее устойчив, чем триацетат. Некоторые трудности создает биодеградация эфиров целлюлозы, а другим ограничением для ацетатов целлюлозы является их достаточно плохая селективность по отношению к органическим молекулам, кроме углеводов, таких, как глюкоза или сахароза. [c.301]

Условия термообработки имеют существенное значение как для мембран, отлитых из раствора, так и для мембран, полученных экструзией расплава. Мембрана из линейного полиэтилена, полученная медленным охлаждением расплава, имеет более низкую газовую проницаемость, чем тот же полимер, полученный охлаждением расплава и впоследствии отожженный при высокой температуре таким образом, что обе мембраны имеют одинаковую степень кристалличности [22]. Эти различия обусловлены присутствием более совершенных тонких ламёляр-ных кристаллитов в первой мембране и несовершенных толстых ламелей в последней. Высокотемпературный отжиг вызывает кристаллизацию полимера с меньшим напряжением, тем самым уменьшая хрупкие межкристаллические связи в вытянутой цепной конфигурации. В результате мембрана, отожженная при высокой температуре, будет впоследствии разбухать в более значительной степени и, следовательно, будет более проницаемой, чем такая же мембрана, но отожженная при низкой температуре [22, 23]. [c.31]

Как видно из табл. 11-3, селективность разделения была высокой. Проницаемость для некоторых смесей может быть повышена путем увеличения температуры разделяемой смеси (стр. 150). В этой связи уместно отметить, что полипропиленовые мембраны по сравнению с полиэтиленовьши, не уступая последним в скорости и селективности разделения при низких температурах, более устойчивы в работе при высоких температурах разделяемой смеси. [c.129]

Этими же экспериментами было показано, что, меняя условия кондиционирования, можно получить многократное увеличение проницаемости, особенно при невысоких температурах разделения. Измерения сорбционной способности кондиционированных мембран и рентгеноструктурные анализы обработанных и необработанных мембран привели авторов к следующим выводам 1) кондиционированные мембраны проявляют ббльшую сорбционную способность при низких температурах, но меньшую температурную зависимость растворимости 2) обработанный полимер незначительно более кристалличен, чем исходный (примерно на 3%) 3) селективность сорбции изомеров ксилола полимером не изменяется при кондиционировании. [c.172]

Скорость (и продолжительность) дозирования ЛВ зависит от структуры используемого полимерного элемента от макроуровня (пористая или непористая мембрана или матрица) через такие структуры промежуточных уровней, как неоднородности сшитых полимерных структур (трехмерные нерастворимые мембраны и матрицы) и распределения кристаллических и аморфных областей (кристаллизующиеся мембраны и матрицы), до неоднородностей молекулярного уровня (изменение состава, молекулярной массы и микроблочности сополимеров). Наибольшие скорости дозирования (от 10 до 500 мкг/ч) обеспечивают только микропористые мембраны и матрицы [26] однако это приводит к быстрому исчерпанию ЛВ, заключенного в TT , и время работы TT с микропористыми дозирующими элементами не превышает суток [27]. Более низкие скорости дозирования (не выше десятков микрограммов в сутки) достигаются при использовании непористых мембран и матриц, полимерный материал которых находится в стеклообразном состоянии [28]. При переходе в высокоэластичное состояние проницаемость увеличтгеается в сотни и тысячи раз [26, 28]. Такое увеличение может быть достигнуто не только повышением температуры дозирующего элемента (например, при воспалительном процессе), но и при изменении состава сополимера (СПЛ) - материала мембраны (например, для этилена с винилацетатом (Э-ВА) при увеличении содержания В А в СПЛ). Хотя и не столь сильно, как изменение состава СПЛ, на проницаемость полимерных материалов влияют и такие структурные и морфологические изменения полимера, как молекулярная масса, кристалличность и структура кристаллических областей, природа и количество других, помимо ЛВ, низкомолекулярных включений [29, 30]. [c.763]

В зависимости от используемой модели переноса свойства и работа мембраны дпя ультрафильтрации описывались различным образом с помощью введенных ранее параметров эффективного радиуса пор, проницаемости мембраны по отношению к воде, задерживания растворенного вещества, коэффициентов взаимодействия потоков воды и растворенного вещества (например, коэффициента отражения Ставермена). Краткое изложение методов, используемых дпя вычисления радиусов пор в ультрафильтрационных мембранах, приведено в работе /24/ уравнение Пуазейля (15) дает самые низкие значения. Средние размеры радиусов пор целлофановых мембран изменяются от 1,5. Ю З - 2,5-Ю (в зависимости от ио-пользуемого для расчета радиусов метода) до 8 10" — 10 10 мкм радиусы увеличиваются с повышением содержания воды. Коэффициент отражения Ставермена дпя некоторых растворенных целлофановых мембран представлены в табл. 6 /95/. Как и ожидалось, задерживание возрастает с повышением молекулярной массы раст воренного вещества и при уменьшении размера пор. Имеет место значительное задерживание растворенных веществ мембранами, средние значения радиусов пор которых в несколько раз превышают радиусы молекул растворенного вещества. Диапазон изменения значений постоянной дпя этих целлофановых мембран аналогичен интервалу изменения постоянной для анизотропных ацетатцеллю-лозных мембран, термообработанных при разной температуре. [c.170]

Сточные воды целлюлозно-бумажных предприятий обычно содержат взвешенные твердые вещества и волокна, поэтому используются трубчатые обратноосмотические системы. Проницаемость ацетат целлюлозных мембран для воды и растворенных веществ можно изменять в широком интервале путем варьирования температуры термообработки мембран при их формировании. Следовательно, можно получать и использовать мембраны со свойствами, охватывающими интервал от высоких скоростей потока и низкого задерживания до низких скоростей цотока и высокого задерживания. Исходя из этого, в качестве оборудования, наиболее пригодного для [c.259]

Мембраны, применяемые для процесса первапорации, представляют собой асимметричные или композиционные мембраны. Как и в случае мембран для газоразделения, пористая под)южка должна иметь открытую пористую структуру для уменьшения сопротивления переносу пара и предотвращения капиллярной конденсации. Существенное требование, предъявляемое к пер-вапорационным мембранам, — это устойчивость материалов мембраны к компонентам разделяемой смеси при повышенных температурах. Сравнительно высокие температуры жидкой смеси необходимы для поддержания достаточно большой движущей силы процесса испарения через мембрану, которой является разность парциальных давлений паров компонентов разделяемой смеси по разные стороны от мембраны. Выбор полимерного материала в значительной мере зависит от того, для решения какой задачи предназначена мембрана. В отличие от газоразделения, при испарении через мембрану эластомеры в результате сильного набухания могут обладать не большими проницаемостями, чем стеклообразные полимеры. К полимеру предъявляются два противоречивых требования. С одной стороны, мембрана не должна набухать слишком сильно во избежание существенного уменьшения селективности. С другой стороны, при низкой растворимости выделяемого компонента в полимере и недостаточном набухании слишком низким оказывается поток вещества через мембрану. Полимеры, имеющие аморфную структуру (стеклообразные полимеры или каучуки), могут оказаться [c.432]

IV.4- Градиентные колонки для определения плотности Плотность также является очень важной характеристикой мембранного материала. Мембраны, изготовленные из полимеров с высокой плотностью, часто обладают более низкой проницаемостью. Как уже отмечалось, плотность связана с темпертурой стеклования и кристалличностью полимера, а также с ее одним очень важным параметром — свободным объемом (см. гл. V). При росте температуры плотность снижается, при этом выше температуры стеклования скорость этого снижения плотности становится еще большей (см. также рис. П-9). [c.200]

Вместе с тем мембранная технология перспективна и для очистки гелиевого концентрата. При лабораторных исследованиях указанного процесса очистки применена модифицированная асимметричная ацетатцеллюлозная мембрана, толщина рабочего слоя которой равна 0,2-10 м, а пористой подложки - ТВО Ю м. Проницаемость и селективность изучали на установке, подобной примененной ранее [10]. Определяли следующие параметры газоразделения давление в полости высокого давления Рв, давление в полости низкого давления Р , скорости потоков пермеата Ор и апермеата Оу,. Результаты опытов в виде зависимости Кпр мембраны от ДР = Рв -- Рн ДЛЯ Не, Нг, СОг, СН4 и N2 при комнатной температуре представлены на рис. 1. Каждая экспериментальная точка отражает среднее значение пяти параллельных опытов. [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология