Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Мембраны применение для разделения

    Изменение температуры позволяет регулировать селективность газопроницаемости, так. как с повышением температуры скорость переноса газов через полимерные пленки возрастает, а селективные свойства пленок ухудшаются. Использование температурной зависимости селективности газопроницаемости полимеров расширяет возможность применения одной полимерной мембраны для разделения различных газовых смесей. [c.233]


    Самым интересным для инженера-химика аспектом диффузии в полимерах является, по-видимому, возможность применять мембраны для разделения компонентов смесей газов и жидкостей. Мембраны действительно проявляют селективную проницаемость, благодаря чему и удалось продемонстрировать частичное фракционирование смесей. Однако анализ, который был проведен с точки зрения инженерных приложений, показал, что в общем такое разделение едва ли будет экономичным, поскольку проницаемости низки, и потребовались бы огромные площади мембран для осуществления промышленных процессов. Вероятно, использование полых полимерных волокон могло бы изменить эту ситуацию. Такие волокна были разработаны в последнее время для применения при удалении солей из рассолов посредством обратного осмоса полые волокна могут обеспечить площадь поверхности мембраны свыше 32 808 mVm объема оборудования. [c.62]

    Первое сообщение о возможности практического использования явления селективной проницаемости компонентов газовой смеси через полимерные или металлические перегородки — мембраны было сделано Грэхемом в середине XIX века. Однако от открытия явления до его промышленного применения прошло более столетия. Это объясняется, прежде всего тем, что в то время промышленность не была подготовлена к использованию этого явления. Внедрению мембранного метода разделения газов в промышленность способствовали результаты изучения явлений, связанных с селективным переносом молекул газов через сплошные (гомогенные) и микропористые мембраны, имеющие неорганическую или полимерную природу, успехи в синтезе полимеров с газоразделительными свойствами, разработка методов получения высокопроизводительных (асимметричных, композиционных, напыленных и т. д.) полимерных, металлических и керамических мембран, создание конструкций и методов расчета мембранных аппаратов и установок. [c.6]

    Диффузионные мембраны обычно применяются для разделения газовых и жидких смесей методом испарения через мембрану [1]. Для разделения растворов под действием градиента давлений эти мембраны практического применения пока еще не находят, так как скорость процесса при использовании известных мембран этого типа очень низка. Она может быть увеличена путем создания ультратонких анизотропных диффузионных мембран (рис. П-2), а также повышением температуры разделяемой смеси. Перенос вещества через непористые мембраны рассмотрен в работах [1, 11]. [c.47]


    Изучался процесс очистки воды от микроорганизмов ультрафильтрацией. Разделению подвергались растворы 6 различных типов микроорганизмов при концентрациях до 160 000 единиц на кубической миллилитр. В десяти опытах очищенная вода была полностью стерильна и лишь в одном в ней были обнаружены бактерии, что авторы объясняют возможным дефектом мембраны или случайным попаданием бактерий в систему [6]. Данные, приведенные в работе [5], показали, что на мембранах отечественного производства оказывается возможным проводить очистку сточных вод от самых различных по природе растворенных веществ. Ниже приведены примеры применения обратного осмоса и ультрафильтрации в схемах очистки сточных вод ряда производств. [c.306]

    Недостаточная изученность явлений переноса через мембрану и трудность подбора материала мембраны (пока он ведется в большей степени экспериментально) являются основными сдерживающими факторами интенсивного внедрения этого способа разделения. Кроме того, сильная зависимость долговечности мембран от механических нагрузок, температуры, примесей в значительной степени ограничивает область их применения. Это особенно относится к разделению жидких смесей, где труднее обеспечить однородность потока. [c.86]

    Предварительный анализ свойств компонентов и смеси уже позволяет выделить группы альтернативных способов получения чистых компонентов, однако в большей степени полезен при выполнении анализа фазового и химического равновесия, так как сужает область экспериментальных и расчетных исследований. Например, если смесь относится к гомогенным без азеотропов с большой разностью температур кипения, но содержит компонент (или компоненты) с повышенной коррозионной способностью, то ее разделение может быть обеспечено обычной ректификацией (возможно, с применением аппаратов однократного испарения). Расчет этих процессов не представляет труда, однако, очевидно, особое внимание должно быть уделено подбору материала оборудования. С другой стороны, при наличии азеотропов число возможных способов разделения возрастает (азеотропно-экстрактивная ректификация, вакуумная ректификация или под давлением, мембраны, кристаллизация и т. д.). Ясно, что выбор оптимального способа разделения должен производиться на основе более полного расчетного и, возможно, экспериментального исследования. [c.97]

    Применение мембран особенно удобно для разделения азеотроп ных смесей. В этой связи все больший интерес проявляется к разделению испарением жидкости на поверхности мембраны. Трудность состоит в обеспечении подвода большого количества тепла к поверхности мембраны для испарения жидкости. Альтернативой этому методу является разделение предварительно испаренной жидкости. Но промышленного значения эти способы в химической технологии пока не получили. [c.21]

    Разделение смесей (например, газовых) с помощью мембран основано на их способности проникать через материал мембраны с различной скоростью вследствие различия подвижностей или растворимостей. Для целей промышленного применения [c.21]

    Нефтезаводские газы, подлежащие разделению, представляют собой смесь углеводородов с водородом. Основные физические константы водорода и газообразных углеводородов приведены в табл. 12. Водород из этих газов вьщеляют методами глубокого охлаждения, абсорбцией, адсорбцией, диффузией через мембраны с избирательной проницаемостью для водорода. Метод глубокого охлаждения нашел промышленное применение для выделения Нз из водородсодержащих газов. Для получения водорода высокой степени чистоты используют метод короткоцикловой адсорбции на цеолитах. Водород очень высокой степени чистоты в небольших количествах получают диффузией через мембраны из сплавов палладия, проницаемых для водорода, но непроницаемых для других газов и паров. Разрабатываются и полимерные мембраны, обладающие аналогичными свойствами, Метод абсорбции углеводородами с последующей ректификацией, особенно при пониженной температуре, может быть также использован для концентрирования водорода. Этот процесс имеет место в системах гидроочистки (см, стр, 20). [c.42]

    Поскольку поры обычной фильтровальной бумаги легко пропускают коллоидные частицы, при ультрафильтрации в качестве мембраны применяют специальные фильтры (целлофан, пергамент, асбест, керамические фильтры и т. п.). Применение мембраны с определенным размером пор позволяет разделить коллоидные частицы на фракции по размерам и ориентировочно определить эти размеры. Так были найдены размеры некоторых вирусов и бактериофагов. Все это говорит о том, что ультрафильтрация является не только методом очистки коллоидных растворов, но может быть использована для целей дисперсионного анализа и препаративного разделения дисперсных систем. [c.422]


    Одной из важных областей использования избирательных мембран является применение их в качестве мембранных электродов. При соприкосновении двух растворов с различной концентрацией одного и того же электролита на их границе, как известно, возникает диффузионный потенциал тот же потенциал образуется при разделении обоих растворов мембраной с достаточно широкими порами, полностью лишенной ионной избирательности (электрохимически неактивной). При повышении избирательности мембраны измеряемый концентрационный потенциал от- [c.216]

    Пористые мембраны нашли широкое применение прежде всего в процессах обратного осмоса, микро- и ультрафильтрации, реже-для разделения газов. Они имеют как анизотропную, так и изотропную структуру. Мембраны с анизотропной структурой имеют поверхностный тонкопористый слой толщиной 0,25-0,5 мкм (называемый активным, или селективным), представляющий собой селективный барьер. Компоненты смеси разделяются именно этим слоем, располагаемым со стороны разделяемой смеси. Крупнопористый слой толщиной примерно 100-200 мкм, находящийся под активным слоем, является подложкой, повышающей механическую прочность мембраны. Мембраны с анизотропной структурой характеризуются высокой удельной производительностью, более медленной закупоркой пор в процессе их эксплуатации. Срок службы этих мембран определяется главным образом химической стойкостью материала мембран в перерабатываемых средах. Для мембран с изотропной структурой характерно быстрое снижение проницаемости вследствие закупорки пор коллоидными или взвешенными частицами, часто содержащимися в разделяемых растворах. [c.315]

    Поверхность жидких мембран, полученных первыми двумя способами, сравнительно невелика ( 10 м в 1 м объема аппарата). Наибольшая поверхность жидких мембран (порядка нескольких тысяч квадратных метров в 1 м объема аппарата) достигается при четвертом способе. Поэтому для промышленной реализации наиболее перспективны жидкие мембраны в эмульсионной системе. Применение жидких мембран может быть эффективным при разделении как водных, так и неводных систем. Широко исследуется их применение для выделения из растворов ионов тяжелых металлов, фенола, аммиака и других соединений. [c.322]

    В случае применения непористых мембран разделение газов идет за счет разной скорости диффузии компонентов через мембраны. Для таких мембран проницаемость газов и паров на 2-3 порядка ниже, чем для пористых, но селективность значительно выше. [c.331]

    Подходящий прибор состоит из закрытого резервуара и вместилища, разделенных тщательно укрепленной мембраной соответствующей степени пористости. Мембраны, обычно применяемые для испытания на стерильность, имеют номинальный размер пор 0,45 мкм, диаметр около 47 мм и обеспечивают скорость потока воды 55—75 мл в минуту при давлении 90 кПа (700 мм рт. ст). Желательно весь прибор до применения собрать и простерилизовать с укрепленной в нем мембраной. Если ожидается, что каждая мембрана будет загрязнена культурой, следует использовать установку по меньшей мере с 2 фильтрами. [c.173]

    Михаэле [131] в своем обзоре осветил развитие мембранной ультрафильтрации, изложил ее основные принципы, виды оборудования и области применения в химической промышленности. Портер и Михаэле [132] провели сравнение областей размеров молекул и частиц, доступных процессам разделения. Они описали применяемые мембраны с однородными по размеру порами, [c.462]

    Сравнительно новой разновидностью зонального электрофореза является электрофорез на ацетат-целлюлозной мембране [6]. Ацетат-целлюлозная мембрана, по-видимому,— очень хорошая поддерживающая среда, уже нашедшая благодаря ряду достоинств широкое применение. Выше мы отмечали, что приготовление крахмального и агарового гелей—довольно трудоемкая операция, осложняющая метод. В то же время способы предварительной обработки ацетат-целлюлозной мембраны почти так же просты, как и в случае с фильтровальной бумагой. При этом разделение белков происходит лучше и быстрее, а для анализа достаточно 5—1000 мкг белка, растворенного в объеме 0,1—10 мкл. Как белки, так и гликопротеиды очень хорошо окрашиваются на ацетат-целлюлозной мембране, поэтому она является прекрасной поддерживающей средой с точки зрения количественной оценки этих соединений. Электрофорез на ацетат-целлюлозной мембране позволяет получить больше белковых фракций сыворотки крови, чем электрофорез на бумаге, но меньше, чем электрофорез в крахмальном геле. С помощью электрофореза на ацетат-целлюлозной мембране можно определять весьма малые количества индивидуальных белков, благодаря чему он очень подходит для анализа гомогенности выделенного нативного белка. Ацетат-целлюлозные мембраны могут быть использованы также в опытах по иммунодиффузии, что является еще одним достоинством этого метода электрофореза. [c.14]

    Ионитовые мембраны применяют главным образом для электродиализа. Их используют для разделения электролитов и неэлектролитов, концентрирования растворов, выделения ионов из раствора, разделения продуктов электролиза в электролитических ячейках. Основное применение ионитовых мембран — обессоливание (опреснение) сильно минерализованных вод, в том числе морской воды. Электродиализ и электролиз в камерах с ионитовыми мембранами применяют также в химической промышленности (например, для выделения минеральных солей из морской воды, электролитического производства едкого натра и хлора), в пищевой и фармацевтической промышленностях (например, для удаления избыточной кислотности в соке цитрусовых, для очистки сыворотки крови) и в других областях (для дезактивации жидких радиоактивных отходов, преобразования энергии в топливных элементах и др.). [c.103]

    Описанные экспериментальные методы пассивного переноса могут быть эффективно использованы для оценки КРЭ и коэффициента разделения а при хроматографическом расщеплении на оптические изомеры, особенно в случае, когда Од и 0 оба малы. Более того, оптически избирательный перенос, основанный на методе хирального комплексообразования, создает важный путь для биофизических исследований и может служить моделью переноса веществ в биологических системах. Кроме того, он может найти применение в медицине, например для создания искусственной мембраны. Помимо этого метод расщепления на оптические изомеры, разработанный Крамом, в ближайшем будущем будет усовершенствован для пра тического применения как важный инструмент для расщепления различных энантиомеров, включая аминокислоты [71]. Крам и его коллеги продолжают работы по расщеплению на оптические изомеры и оптически избирательному переносу. [c.304]

    Другой тип селективности по зарядам реализуется при покрытии электродов анионообменными мембранами. Например, поли-(4-винилпиридин) применяется для модифицирования электродов при определении анионов. С разделением по зарядам можно сочетать также разделение по размерам, используя двойное покрытие -пленку ацетилцеллюлозы поверх слоя анионообменной или катионообменной мембраны. Применение многослойных мембран повышает селективность отклика. В табл. 13.3 приведены данные о мембранах, применяемых для модифицирования электродов. [c.494]

    В работе /12/ рассмотрен электродиализный процесс с катионообменными и нейтральными мембранами, в котором применен режим противотока обедненного и концентрированного растворов при скоростях потоков, аналогичных скоростям, используемым в электрогравитации. Нейтральные мембраны способствуют разделению обедненного и концентрированного граничных слоев и обеспечивают бопее высокую пропускную способность, чем это возможно при использовании только катионообменных мембран. Очевидно, возможны также системы с анионообменными и нейтральными мембранами или системы только с анионообменными мембранами, эквивалентные системам с катионообменными и нейтральными или системам только с катионообменными мембранами. [c.25]

    Применение мембран. Мембраны для разделения газовых смесей м. б. изготовлены пз весьма ограниченного числа синтетич. полимеров, обладающих высокой нропицаемостью. Разработаны плоские монолитные Р. м. из фторироваппого сополимера этилена с пропиленом (тефлон FEP) толщиной 10 мкм, а также из армированного тканью кремнийорганич. каучука СКТ толщиной 50 МК.М. Асимметричные Р. м. по (учепы из поли-винилтриметилсилана с минимальной толщиной монолитного слоя 0,2 МКМ. Использование Р. м. из тефлона FEP в диффузионных газоразделительных аппаратах позволяет получать пз природного газа (0,45% гелия) продукт с содержанием гелия более 70%. С помощью Р. м. пз поливинилтриметилсилана удается повысить [c.137]

    Основной недостаток вентилей этого типа — относительно небольшой срок службы мембраны. Применение мембраны в качестве запорного элемента, который одновременно служит и для разделения рабочей полости вентиля с окружающей атмосферой, исключает необходимость в сальниковом устройстве, что существенно упрощает конструкцию. Однако, учитывая, что обычные мембраны не в состоянии совершать большой ход, в рабочей полости корпуса в месте перекрытия потока предусматривают значительное сужение потока. Это существенно увеличивает гидравлическое сопротивление корпуса. Наконец, появляется и проблема полного исключения вращательного движения тарелки во избежание скрз ивания мембраны, которое может привести к ее разрыву. При этом маховик соединяется ходовой гайкой, а шток совершает поступательное движение. Одновременно предусматриваются и аварийные устройства, сохраняющие герметичность вентиля в случае разрушения (прорыва) мембраны. [c.271]

    За рубежом на основе ароматических хлорангидридов и ароматических аминов разработана мембрана с ультратонким (около 200 нм) слоем, которая характеризуется высокой водопроницаемостью (1 м /м yт) при рабочем давлении 1,5 МПа и степени очистки от солей 99,5%. Такое давление при обратном осмосе по сравнению с обычным (примерно 5 МПа) открывает принципиально новые возможности для его применения при во-доподготовке и разделении водоорганических и органических смесей. [c.107]

    Мембраны. Первые инженерные разработки по извлечению водорода с помощью металлических мембран на основе сплзеов палладия начаты 15—20 лет назад. Процесс выделения водорода предлагали проводить при температурах от 673 до 900 К в одну 19] или две ступени [10, II]. Степень регенерации водорода достигает 90% (одноступенчатое разделение при давлении исходного газа 15 МПа и давлении пермеата 0,2—0,3 МПа) и 98,5% при двухстадийном процессе (давление в напорном канале до 45 МПа, давление пермеата I ступени — 3—7 МПа, II ступени — атмосферное). Одно из достоинств металлических мембран — возможность получения водорода, практически не содержащего примесей. Так, применение мембран на основе сплава палладия с серебром в установках каскадного типа английской фирмы Джонсон Маттей Металс [12] позволило получить пермеат, содержащий 99,99995% (о б.) Иг- Отметим, что для. .этого необходимо, чтобы концентрация водорода в исходной смеси была не менее 99% (об.) Н2. Процесс проводится при температуре 550— 600 К под давлением х2, МПа. Производительность установки от 14 до 56 м ч высококонцентрированного водорода. Однако в промышленности металлические мембраны на основе палладия и его сплавов используются редко, в основном из-за дефицитности и высокой стоимости мембран, необратимого отравления палладия, необходимости поддержания высоких температ ур. [c.272]

    Следует отметить, что в настоящее время многими исследователями ускоренно разрабатываются и так называемые квазн-жидкие мембраны, принцип действия которых основан на протекании обратимой химической реакции материала мембраны (для кислых газов это обычно щелочи, или соли щелочных металлов) с выделяемым (целевым) компонентом и облегченным переносом этого компонента (обычно в виде комплекса с поглотителем) через мембрану. Применение такого рода мембран, отличающихся сверхвысокой селективностью ( апример, для смеси СО2—СНд значение фактора разделения может достигать нескольких тысяч) может позволить улучшить эффективность проведения процессов мембранного газоразделения, расширить область их применения. Однако мембраны этого типа пока еще не вышли из стадии лабораторных разработок [51, 57—59]. [c.286]

    Из табл. 8.17 видно, что наилучшими характеристиками — высокой производительностью и селективностью — обладают асимметричные и композиционные мембраны в виде плоских пленок из ПВТМС и полифениленокоида. Учитывая, что асимметричная мембрана из ПВТМС проще и дешевле в изготовлении, чем композиционные (с ультратонким селективным слоем) мембраны Дженерал электрик , применение ее в аппаратах разделения воздуха представляется более предпочтительным следует иметь в виду также большую механическую прочность пх селективного слоя. [c.308]

    Высо-копроизводительные мембраны на основе полиоргано-силоксанов имеют сравнительно низкий фактор разделения, поэтому (кроме мембраны Р-11) широкого применения в мембранных аппаратах разделения воздуха не нашли. Исключение составляет композиционная мембрана в виде полых волокон Монсанто , в которой селективность разделения определяется материалом матрицы (полисульфон), в то время как сплошной слой (пол1иорганосилоксан) определяет производительность мембраны. Эта мембрана, как впрочем и другие в виде полых волокон (например, высокоселективная мембрана на основе поли-эфиримида), широкого промышленного применения в процессах разделения, целевым продуктом которых является обогащенный до 35—60% (об.) кислородом поток, пока не получила. Объясняется это, очевидно, высоким гидравлическим сопротивлением модулей с полыми волокнами. Однако в технологических процессах, протекающих при повышенных давлениях [например, при получении в качестве целевого продукта технического — до 95% (об.) — азота], использование аппаратов на основе полых волокон оказывается, учитывая высокую плотность упаковки, эффективным. [c.308]

    Для разделения изотопов водорода кроме микропористых можно применять сплошные металлические [100, 101] (палладий и его сплавы) или полимерные (силиконовый каучук, полиэти-лентерефталат, тетрафторэтилен, ацетат целлюлозы и т. д.) мембраны [99, 102, 103]. При этом проницаемость протия через подобные мембраны выше, чем дейтерия и трития. По сравнению с микропористыми и палладиевыми мембранами селективность полимерных непористых мембран ниже, но, учитывая, что они намного дешевле и не требуют применения высоких температур (а значит более выгодны с точки зрения затрат энергии), можно ожидать их широкого применения для разделения изотопов водорода. [c.315]

    Предложено и испытано [110] оригинальное решение —применять для извлечения газов из бедных отечественных месторождений [0,02—0,06% (об.) Не] мембраны, более проницаемые по метану, чем по гелию. Так, для силара характерно резкое уменьшение коэффициента проницаемости по гелию и фактора разделения Не/СН4 при парциальных давлениях гелия 4000— 1000 Па [Л соответствеиио до 12-10 и 0,124 моль-м/(м - с-Па)]. Расчеты показали, что за счет высокого парциального давления метана в разделяемом газе поверхность мембран из силара (для одной и той же нагрузки по газу) на два порядка меньше, чем для мембраны из ПВТМС. При применении силара выше степень обогащения потока гелием, кроме того, можно иоключить из процесса стадию компримирования исходного газа и гелиевого концентрата, подаваемого на установку низкотемпературной ректификации. [c.324]

    Весьма многообещающе применение ультрафнльтрации для фрак-цпоииропання кровяной плазмы, содержащей альбумни (М — 69 000), глобулины (М 110000—150000) н макроглобулины (М 1000000). Ме.мбраны, задерживающие альбумин, позволяют отделять протеины плазмы от низкомолекулярпых веществ, тогда как мембраны с более крупными порами могут быть использованы для отделения альбумина от глобулинов. Набор таких мембран в соответствующем порядке позволяет создать компактную установку. Такой метод фракционирования может быть с успехом применен для разделения протеинов различного строения. [c.286]

    Разделение смесей (например, газовых) с помощью мембран основано на их способности проникать через материал мембраны с различной скоростью вследствие различия подвижностей или растворимостей. Для целей промышленного применения мембрана должна обладать соответствующей эффективностью разделения (фактором разделения или эффективности). Типичные смеси, которые могут быть разделены известными мембранами (на основе ацетатцеллюлозы или полисульфонных) в настоящее время и в ближайшем будущем, приведены в табл. 4.2 [13]. [c.86]

    Испытано также оригинальное решение [6] - применять для извлечения газов из бедных отечественных месторождений (0,02 - 0,06 % по объему Не) мембраны, более проницаемые по метану, чем по гелию такие как мембраны из силара, которые характеризуются резким уменьшением коэффициента проницаемости по гелию и фактора разделения гелий - метан. При применении силара выше степень обогащения потока гелием, кроме того, можно исключить из процесса стадию компримирования исходного газа и гелиевого концентрата, подаваемого на установку низкотемпературной ректификации. Анализ влияния газоразделительных свойств мембран на параметры процесса показывает, что с увеличением коэффициента деления растет степень извлечения гелия из газов, одновременно падает его концентрация в пермеате. Для достижения 85 %-ной степени извлечения гелия (<р = 0,85 является параметром криогенного процесса получения гелия) и высокой степени обогащения необходимо применять мембраны с фактором разделения а > 30. [c.174]

    Мембранные методы очистки отличаются высокой производительностью и не требуют больших затрат электроэнергии, в связи с этим их применение для разделения микробных суспензий весьма перспективно. Поэтому на заключительном этапе работы мы оценили возможность использования ультрафильтрационной установки с полыми волокнами ВПУ-100-ПА для разделения автолизованной бактериальной суспензии была получена зависимость производительности мембраны oi логарифма концентрации микробных клеток в концентрате. Из полученной зависимости мы смогли определить концентрацию гелеобразования и максимально возможную степень концентрирования бактериальной суспензии. Результаты расчетов показали, что максимальная степень концентрирования равна 3, при этом конечная концентрация клеток в ультраконцентрате составляет 150 г/л, что совпадает с концентрацией клеток в сгу1ценной суспензии, получаемой на стадии сепарации. [c.226]

    Флотационное концентрирование биосуспензий, несмотря на известные положительные стороны (простота оборудования, низкие энергозатраты), ограниченно используется в связи с невысокой степенью извлечения микробных клеток в отдельном флотационном аппарате. Дополнительных технологических приемов при использовании в биохимическом производстве требует также способ фильтрационного разделения для мембранных фильтров. Это связано с подбором размеров пор и структуры мембраны, для барабанных фильтров с выбором фильтрующего материала, применением реагентов — фильтровальных добавок и т. д. [c.237]

    Для этого аппарата можно использовать и другую схему с противоточной подачей сырья и удалением разделенных продуктов. Сырье подают у горячей стенки с одной стороны и у холодной с другой. Отбор продуктов производится с обеих сторон продукт, копцентри-рующийся на горячей стенке, с одной, а концентрирующийся на холодной стенке — с другой. Проницаемая мембрана может выполнять двоякую функцию она допускает диффузию, но предотвращает конвекцию всего содержимого зазора и вместе с тем облегчает разделение очищенных продуктов. Однако применение мембран связано с некоторылга механическими трудностями. Разделительная способность такого аппарата подробно рассмотрена дальше. [c.40]

    Обессоливание воды электродиализом и обратным осмосом не требует применения хим. реагентов и характеризуется существенно меньшими энергетич. затратами по сравнению с дистилляцией. При электродиализе используют селективные мембраны ионообменные, прн обратном осмосе-полупроницаемые мембраны, пропускающие молекулы воды, но задерживающие растворенные минер, и орг. в-ва. Расход электроэнергии иа 1 м воды, обессоленной электродиализом, составляет 6-30 кВт-ч/м , обратным осмосом-1,5-15 кВт-ч/м . Электродиализом воду можно обессолить на 90%, обратным осмосом-на 98%. В установках обратного осмоса рабочее давление достигает 5-10 МПа, укладка мембран м. б. по типу фильтропресса, трубчатая, рулонная (спиральная и в виде полого волокна). См. также Мембранные процессы разделения. [c.398]

    К.Х. разрабатывает научные основы многочисл. технол. процессов, включающих ДС технологии разнообразных дисперсных материалов, в т.ч. совр. композиционных и строит, материалов, силикатов (особенно керамики и стекол), дисперсных пористых структур (катализаторов и сорбентов), пластмасс, резины, прир. и синтетич. волокон, клеев, лакокрасочных материалов технологии мех. обработки твердых тел (в т. ч. бурения горных пород), извлечения нефти из пласта с послед, ее деэмульгированием, флотации руд, мембранных процессов разделения (см. также Мембраны разделительные), процессов водоподготовки. Среди многочисл. примеров практич. приложений достижений К. X.- разработка и применение ПАВ флотореагентов, смачивателей, стабилизаторов пен и эмульсий, пеногасителей и [c.434]

    ОТ радиоактивного криптона, извлечения гелия из природного газа и т. п. посредством непористых мембран-для выделения водорода из продувочных газов производства аммиака и др. (преимущественно металлические мембраны на основе сплавов палладия), для обогащения воздуха кислородом, регулирования газовой среды в камерах плодоовощехранилищ, извлечения водорода, аммиака и гелия из природных и технологических газов, разделения углеводородов. В перспективе возможно их применение для рекуперации оксидов серы из газовых выбросов. [c.333]

    Наиболее перспективно применение данного метода для разделения азеотропных смесей. На рис. 24-9 представлены варианты (кривые 1-3) разделения азеотропной смеси изопропанол-вода при различных температурах в конденсаторе 6 (см. рис. 24-8). На рис. 24-9 приведена также равновесная кривая 4 для этой смеси (без мембраны). Такое эффективное разделение азеотропа объясняется тем, что механизм разделения методом испарения через мембрану принципиально отличается от широко применяемой для разделения жидких смесей ректификации, основанной на разности давления (упругости) паров компонентов смеси. Вместе с тем сочетание мембранных процессов с ректификацией позволяет получать двухтрехкратный экономический эффект. Например, для разделения смеси этанол-вода (рис. 24-10) с использованием баромембранных методов (микрофильтрации и обратного осмоса) и ректификации можно концентрировать разбавленные растворы до составов, близких к азеотропным. Разделение азеотропных смесей экономически выгоднее проводить испарением через мембрану. [c.334]

    Метод конденсации позволяет получить водород высокой степени чистоты. Например, при охлаждении смеси газов до мпературы жидкого азота (- 77 К) оксиды углерода и углеводороды переходят в жидкое состояние. Чистота получаемого водорода составляет 99,95%. Высокую степень чистоты можно получить и электрохимическим способом с помощью ячейки с твердополимерным электролитом [12]. Все более широкое применение для разделения газов находят селективно проницаемые мембраны, в частности полимерные мембраны [86, с. 1273—1278]. Наиболее чистый водород можно получить в результате диффузионного разделения через проницаемую для водорода мембрану из палладиевого сплава [32]. Этот способ обеспечивает получение водорода чистотой до 99,9999%. При использовании электрохимического и диффузионного методов очистки необходима предварительная очистка газов от каталитических ядов соединений серы, мышьяка, фосфора и др- [c.105]


Смотреть страницы где упоминается термин Мембраны применение для разделения: [c.201]    [c.604]    [c.27]    [c.371]    [c.320]    [c.216]   
Лабораторная техника органической химии (1966) -- [ c.531 , c.533 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Применение мембран для разделения газовых смесей

Применение мембран для разделения жидких и га, зовых смесей

Применение методов планирования эксперимента при исследовании разделения смесей испарением через мембрану

Разделение применение



© 2025 chem21.info Реклама на сайте