Мембраны ацетилцеллюлозные

При очень малом диаметре пор (порядка единиц нм) ацетилцеллюлозной мембраны селективность может быть высокой ( 99%), но велико гидродинамическое сопротивление. С увеличением диаметра пор падает селективность, но растет проницаемость по воде. При малом диаметре пор ответственными за селективность могут быть многие различные процессы, вследствие чего количественная теория селективности ацетатцеллюлозных мембран отсутствует. [c.348]

Этот метод основан на фильтрации растворов под высоким давлением через соответственно приготовленные ацетилцеллюлозные мембраны на пористых трубах. При этом фильтрат имеет значительно меиьшую концентрацию растворенных веществ, чем в исходном растворе. Метод опреснения воды гиперфильтрацией основан на фильтрации соленой воды через полупроницаемые мембраны, пропускающие воду, но задерживающие гидратированные ионы растворенных в воде солей. [c.77]

Иммунодиффузию в агаре можно проводить по методу Хансона [14]. После гель-фильтрации на пластинках 10-20 см гель сефадекса удаляют механическим путем, оставляя только полоску шириной 3—5 см, содержащую разделяемые белки. Затем пластинку заливают расплавленным агаром (охлажденным до 50 °С), который при застывании образует гель толщиной 1 мм. При аккуратном выполнении этой операции агар покрывает полоску сефадекса, не нарушая слоя. Таким путем удается получить хорошие зоны преципитации, однако следует заметить, что эта методика требует большого экспериментального навыка. Иммунодиффузию в геле агара можно также выполнять после переноса белков на ацетилцеллюлозные мембраны [57] или полоски фильтровальной бумаги [13]. Полоски помещают на агаровый гель, где осуществляют иммунодиффузию. [c.271]

Наиболее широкое применение находит методика, включающая перенос белков на ацетилцеллюлозные мембраны с последующей иммунодиффузией в самой мембране. Для этого на мембрану помещают две полоски фильтровальной бумаги, пропитанной антисывороткой [15, 17, 55]. Можно перенести белки и на две мембраны, тогда одну из них проявляют реактивом на [c.271]

Мембраны из ацетилцеллюлозы обеспечивают высокую пропускную способность и селективность в процессе гиперфильтрации при давлении 2,2—7 МПа. Ацетилцеллюлозные мембраны могут использоваться для обработки воды с pH в пределах от 3 до 8 и температурой не ниже 35° С. Пропускная способность установок гиперфильтрации 9—14 тыс. м /сутки. Срок службы мембраны достигает одного года, а для обработки отдельных видов сточной воды —- двух лет. [c.524]

Эта модель хорошо описывает процесс разделения воды и растворенных примесей при фильтровании растворов через мембраны из гидрофильных веществ, в частности через ацетилцеллюлозные мембраны. [c.101]

Наибольшее распространение получили в настоящее время пористые синтетические полимерные мембраны, которые получаются при введении в полимер добавок с последующей операцией вымывания и,ли путем удаления растворителей из растворов полимеров в условиях, препятствующих усадке каркасной структуры полимера. Наиболее известны анизотропные ацетилцеллюлозные мембраны, получаемые коагуляционным методом. Хоро-102 [c.102]

Мембраны МГ А, как и все асимметричные мембраны из ацетилцеллюлозы, не сохраняют свои первоначальные свойства в сухом виде. Их необходимо хранить в набухшем состоянии влажными, не допуская развития микроорганизмов. Температура и pH среды, в которой хранятся мембраны, должна исключить гидролиз ацетилцеллюлозы. Наиболее подходящим для хранения ацетилцеллюлозных мембран является водный раствор сульфата меди с концентрацией 800 мг/л при pH 5...5,5 селективные свойства сохраняются в течение 2,5 лет, микроорганизмы не развиваются. Выпускаемые в настоящее время мембраны МГА инкло-дированы в глицерине, что допускает некоторое подсушивание мембран (кратковременное и неполное), что упрощает их смену в обратноосмотических аппаратах. [c.18]

Известно, что целлофановые мембраны не проявляют селективности при фильтровании истинных растворов под действием разности гидростатических давлений. Лишь некоторые полимерные мембраны, например, ацетилцеллюлозные обнаруживают такое свойство. Однако при испарении растворов через мембрану даже целлофан обнаруживает способность к селективному пропусканию отдельных компонентов. [c.153]

Ряд опытов по испарению разбавленных водных растворов компонентов с разной летучестью показал, что испарение происходит непосредственно с поверхности целлофановой мембраны, обращенной к пару. Исследовались растворы следующих компонентов ацетона, метанола, этанола, бутанола, изобутанола и пропанола. Обнаружена возможность проводить процесс при двух отличных друг от друга режимах 1) мембрана опирается на гидрофильную подложку, скорость испарения наибольшая, а селективность практически отсутствует 2) используются гидрофобные подложки, селективность значительно повышается, а скорость понижается. Проведены также исследования ацетилцеллюлозных мембран, которые обнаружили гораздо большую селективность ко всем компонентам при значительно меньших скоростях испарения. [c.153]

Анализ полученных данных показывает, что селективность, проявляемая целлофановыми мембранами в условиях испарения, связана с подсушенным поверхностным слоем мембраны, структура которого уплотняется и становится близкой к структуре ацетилцеллюлозных мембран. [c.153]

В работе рассмотрены схемы установок для обессоливания сточных вод, в которых используются аппараты с мембранами различной селективности. Такие установки целесообразно применять, например, для обработки промывных вод гальванических производств, когда в качестве аппаратов второй ступени можно использовать аппараты с полыми ацетилцеллюлозными волокнами, а в аппаратах первых ступеней обработки плоские полупроницаемые мембраны из полимерного материала, стойкого в агрессивных средах. [c.48]

Химическое влияние агрессивных сред на ацетилцеллюлозные мембраны приводит к уменьшению количества ацетильных групп в полимере. С точки же зрения структуры мембраны этот процесс, вероятно, сопровождается увеличением среднего размера пор, особенно в активном слое [56]. Последнее обстоятельство и приводит к росту потока воды и соли через мембраны, подвергнутые гидролизу. [c.54]

Мембраны из ароматического полиамида значительно более стойки в кислых и щелочных средах. Они могут работать длительное время без изменения своих свойств в интервале значений pH 2...11. Вместе с тем мембраны из ароматических полиамидов подвержены разрушению хлором (присутствующим в воде даже в небольших концентрациях [79]), что является их существенным недостатком по сравнению с ацетилцеллюлозными мембранами, на которые хлор в форме хлораминов не оказывает влияния даже при концентрации до 20 мг/л [75]. Однако свободный хлор концентрацией 10...15 мг/л вызывает разрушение активного слоя мембран из ацетилцеллюлозы. [c.55]

При обессоливании сточных вод необходимо учитывать, что ацетилцеллюлозные мембраны являются нестойкими в среде полярных органических растворителей, таких, как ацетон, диметилформамид, толуол и др. Мембраны из ароматических полиамидов позволяют обессоливать сточные воды при одновременном значительном концентрировании солей при наличии наиболее распространенных органических растворителей, кроме диметилформамида. [c.55]

Исследования влияния микроорганизмов на продолжительность срока службы и на характеристики ацетилцеллюлозных мембран проведены в США. Через испытываемые мембраны в течение двух недель фильтровали промышленные сточные воды. Было отмечено появление большого количества бактерий в фильтрате в результате разрушения активного слоя мембраны под действием колоний бактерий. [c.55]

В работе [20] рассмотрено состояние углекислой системы в процессе обессоливания воды обратным осмосом. Проведенные исследования по фильтрованию подкисленных растворов Ыа СО с pH < 4,7 через ацетилцеллюлозные мембраны марок МГА, установленные в аппарате фильтрпрессного типа, показали, что диоксид углерода практически свободно проходит через мембраны, задерживающие хлориды на 95%, сульфаты — более чем на 99% и нитраты — на 70% (табл. 3.4). Эти результаты подтверждают выводы, содержащиеся в ранее выполненных работах . [c.72]

Использование озонаторов для обеззараживания воды перед ее обратноосмотическим опреснением сопряжено со значительными экономическими затратами и необходимостью обслуживания электротехнических устройств высокого напряжения. Кроме того, озон, как уже отмечалось, неблагоприятно воздействует на полиамидные, а при pH > 5,8 и на ацетилцеллюлозные мембраны и, следовательно, потребуется дополнительная обработка воды по дезактивации озона перед подачей ее в обратноосмотические аппараты с мембранами из этих полимеров [57]. [c.124]

Анизотропная мембрана (рис. 5.2) состоит из двух слоев верхнего (активного) толщиной до 0,25 мкм, представляющего собственно разделяющую часть мембраны, и нижнего крупнозернистого слоя (100—200 мкм), который является подложкой и обеспечивает механическую прочкость мембраны. Ацетилцеллюлозные мембраны могут использоваться в относительно широком диапазоне давлений (1,0—8,0 МПа), но узком интервале температур (273— 303 К) и рН=3-ь-8. Срок работы этих мембран резко сокращается при применении более высоких давлений, а отклонение от указанных значений pH приводит к гидролизу ацетилцеллюлозы с соответствующим изменением свойств мембраны. [c.103]

Предназначена для разделения промывных вод про- плоскорамная. В установке использованы мембраны цесса гальванического никелирования на обессоленную МГА-95 и ацетилцеллюлозные обратноосмотические воду и концентрированный раствор. рулонные элементы ЭРО-ЭГ-3,0/400. Установка УР.Ж-1200 смешанного типа — рулон- [c.924]

Олигомерный ПЭИ, получаемый кислотной полимеризацией этиленимина, представляет собой вязкую почти бесцветную смолу, которая может быть очищена от низкомолекулярных фракций электродиализом через ацетилцеллюлозные мембраны 1.7, 16]. Для определения молекулярного веса олигомера ПЭИ использовались криоскопия [3] в дифениламине определение максимального количества дибромэтана, необходимого для полного сшивания всех иминных (и аминных) групп в полимере [57], а также измерение вязкости водных растворов [3]. Соответствующая константа вязкости Штаудингера для 1%-ного раствора ПЭИ в воде (К = 2,8-10 ) была получена экстраполяцией по кривой относительной вязкости очищенных полиэтиленполнаминов. При этом оказалось, что ПЭИ представляет собой сравнительно низкомолекулярный олигомер. [c.177]

Установка УР.Ж-1200 смешанного типа — рулон- шоскорамная. В установке использованы мембраны МГА-95 и ацетилцеллюлозные обратноосмотические рулонные элементы ЭРО-ЭГ-3,0/400. [c.404]

Для ультрафильтрации применяются в основном по-лиэлектролитные мембраны. По структуре они аналогичны ацетилцеллюлозным мембранам, но имеют относительно большой диаметр пор (>150 нм). [c.104]

Наибольшее распространение получили в настоящее время пористые синтетические полимерные мембраны, которые получаются введением в полимер добавок с последующей операцией вымывания или удалением растворителей из растворов полимеров в условиях, препятствующих усадке каркасной структуры полимера. Наиболее распространены анизотропные ацетилцеллюлозные мембраны, получаемые коагуляционным методом. Хорошие свойства таких мембран объясняются высокой способностью ацетата целлюлозы к плен-кообразованию, высокой проницаемостью для воды и низкой для большинства водорастворимых соединений. [c.127]

Наибольшее распространение в настоящее время получили синтетические полимерные пористые ацетилцеллю-лозные мембраны, получаемые коагуляционным методом. Характеристика ацетилцеллюлозных мембран приведена в табл. 2.14. [c.96]

Метод обратного осмоса возник в 1953 г., когда Рейдом и Бретоном (США) были открыты полупроницаемые свойства ацетилцеллюлозных мембран. В 1960 г. Лоеб и Соурираджан (США) получили первые асимметричные мембраны, пригодные для промышленного применения. Технология производства полупроницаемых мембран была усовершенствована Маникяном (США), разработавшим способ промышленного изготовления мембран из раствора ацетилцеллюлозы в ацетоне и форма-миде. В этот же период (до 1965 г.) были исследованы свойства мембран и показана их асимметрия, влияние различных факторов на качество мембран получены основные аналитические зависимости, отражаюшие влияние внешних параметров (давления, температуры, концентрации растворенных веществ и т.д.) на процесс обратноосмотического разделения растворов. В дальнейшем были изготовлены мембраны, которые можно хранить длительное время в сухом виде, а также мембраны в виде полых волокон и составные мембраны. [c.8]

В Советском Союзе исследования обратноосмотического обессоливания были начаты по инициативе проф. В.А. Клячко в 1964 г. во ВНИИ ВОДГЕО под руководством проф. И.Э. Апельцина, а с 1970 г. возглавлялись автором. Здесь в 1965 г. впервые в СССР изготовлены обратноосмотические асимметричные ацетилцеллюлозные мембраны, проведены ИХ всесторонние испытания и проверены ависимисш, оиисывающие процесс обратноосмотического обессоливания минерализованных вод. [c.8]

Наряду с высокими значениями производительности и солезадерживающей способности, длительные исследования вскрьши существенные недостатки ацетилцеллюлозных мембран. При эксплуатации этих мембран происходит постепенное снижение скорости фильтрования при постоянном давлении. Область применения ацетилцеллюлозных мембран ограничена нейтральными растворами (pH от 5 до 7—8), так как они нестойки в кислых и щелочных средах. Под действием некоторых микроорганизмов мембраны теряют первоначальную селективность. Недостаточная способность задерживать некоторые органические вещества (спирты, мочевину, фенол и т.д.) ограничивает возможность использования ацетилцеллюлозных мембран для очистки сточных вод. [c.18]

Выбор направления работ по улучшению свойств полупроницаемых мембран и развитию метода обратного осмоса во многом зависит от представлений на процессы, протекающие при изготовлении мембран, на механизм разделения растворов обратным осмосом. Примером, иллюстрирующим роль теоретических представлений, является обсуждение вопроса о назначении различных компокентов формовочных растворов, из которых изготавливают мембраны, о структуре асимметричных ацетилцеллюлозных мембран, о природе их асимметрии. [c.18]

Несмотря на результаты таких ставших классическими работ, как исследования Релея с соавторами и Банкса с Шарплесом, вопрос о структуре мембран и причине их асимметрии еще долго продолжал дискутироваться в научной литературе. Релею с соавторами электронной микроскопией удалось впервые показать, что асимметричные мембраны являются двухслойными. Основной объем мембраны имеет пористую структуру с величиной пор порядка 0,4 мкм. Тонкий слой (толщиной менее 200 нм), соприкасающийся при изготовлении мембран с воздухом, является плотным и имеет поры не более 10 нм. Позднее Гиттенс с соавторами установил, что ацетилцеллюлозные мембраны из диокса- [c.19]

Рейд с соавторами считают, что в структуре ацетилцеллюлозных мембран находятся связанная и капиллярная воды . Первая из них непосредственно соединена водородными связями с определенными участками полимерных цепей матрицы мембраны. Капиллярная же вода заполняет промежутки (макрополости, капилляры) внутри этой структуры. Так как гидратационная способность связанной воды утрачена при создании водородной связи со свободными гидроксильными группами ацетилцеллюлозы, то она не обладает растворяющей способностью по отнощению к соли фильтруемого раствора, а мембраны, следовательно, не пропускают ионы солей. Молекулы воды проходят через мембрану, содержащую связанную воду, непрерывно разрывают и вновь образуют водородные связи между молекулами воды и гидроксильными группами ацетилцеллюлозы. [c.22]

Рассматриваемая гипотеза позволяет обосновать роль мембранной соли, а также понять применение двух типов растворителя (хорошего и слабого) при изготовлении мембран. Как введение в разливочный раствор мембранной соли, так и применение плохого сорастворителя. увеличивают набухаемость мембраны, т.е. увеличивают ее влагосодержание. Подтверждением справедливости гипотезы связанной и капиллярной воды является, по мнению Мангана и Шахельфорда, гидролизация поверхностного слоя ацетилцеллюлозной мембраны . В результате гидролизации мембрана приобретает повышенную концентрацию гидрок- [c.22]

Следует подчеркнуть, что приведенные зависимости адекватно описывают процесс обратного осмоса только в ограниченном диапазоне давлений и концентраций растворенных веществ. Причина заключается в специфических особенностях обратноосмотических полимерных мембран, которые изменяют свои свойства под действием высокого давления и при значительных концентрациях растворенных веществ. Диапазон температур, в котором эти мембраны сохраняют свою работоспособность, органичен и для отечественных ацетилцеллюлозных обратноосмотических мембран составляет 0,5...40°С. С повышением температуры раствора существенно увеличивается скорость гидролиза этих мембран , а при температурах более 60 С происходит резкое уменьшение их производительности с некоторым ростом солезадержания, что объясняется, по всей видимости, тем же механизмом, который действует при отжиге мембран в процессе их изготовления. Несмотря на ограниченный интервал рабочих температур, этот параметр оказывает существенное влияние на процесс обратного осмоса. С повышением температуры производительность мембран изменяется обратно пропор- [c.27]

Для определения влияния физико-механического воздействия на плоские полупроницаемые мембраны были проведены эксперименты -фильтрование дистиллированной воды под действием различного давления. Эксперименты показали, что скорость фильтрования во времени уменьшается, достигая при определенном давлении через некоторый промежуток времени величины, которая в течение последуюцдих 1...2 ч практически не изменяется (рис. 2.1). По графикам видно, что чем больше давление, тем значительнее снижается скорость фильтрования и тем медленнее наступает стабильное положение. Если после достижения стабильного положения увеличить давление, то пропорционально возрастает скорость фильтрования, которая, в свою очередь, также начинает снижаться до наступления нового стабильного положения. Было также выяснено, что направление фильтрования через ацетилцеллюлозные полупроницаемые мембраны в значительной степени сказывается на характере изменения скорости фильтрования при изменении давления, т.е. в этих экспериментах проявляется асимметрия мембран. На рис. [c.49]

На рисунке видно, что при увеличении pH раствора срок службы мембран резко уменьшается . Минимальная скорость гидролиза ацетилцеллюлозы соответствует pH 4,5-5,0. В связи с этим Лонсдейл приводит результаты расчета, показывающие, что, если принять за срок службы мембраны период, в течение которого качество фильтрата ухудшается вдвое по сравнению с исходаым, то при pH 4...5 ацетилцеллюлозная мембрана может работать примерно 4 года, при pH 6 - 2,5 года, а при pH 1 или pH 9 — только несколько дней. [c.54]

Влияние поверхностей на процесс кристаллообразования также хорошо известно. Однако специфические отличия полупроницаемых мембран и влияние их химической природы на процесс кристаллообразования практически не изучены. С достоверностью даже не известно имеются ли на поверхности мембран центры кристаллизации. Вместе с тем опыт эксплуатации отечественных обратноосмотических установок и результаты исследований А.Г. Первова позволяют предположить, что на поверхности ацетилцеллюлозных мембран нет специфических точек, ускоряющих процесс кристаллизации сульфата кальция. Действительно, силы сцепления отложения сульфата кальция с поверхностью полупроницаемой мембраны столь слабы, что отдельные кристаллы свободно перемещаются по напорному каналу аппарата водой, движущейся со ско- [c.70]

Одним из первых исследований, посвященных систематическому поиску реагентов для промывки ацетилцеллюлозных мембран, была упомянутая работа. Для удаления с поверхности мембран отложений, химический состав которых представлен в табл. 6.1, были испытаны растворы ряда веществ. Предполагалось, что кислоты окажутся эффективными для очистки мембран от отложений карбонатов и гидроксидов, глюконаты и цитраты — для удаления соединений железа, трилон Б - главным образом для удаления соединений щелочно-земельных металлов (при pH 6), гидросульфит натрия — для очистки мембран от соединений железа и марганца. При проведении экспериментов мембрана с осадком помещалась на 1 или 16 ч в исследуемый раствор, который интенсивно перемешивался. При обработке мембран в течение одного часа указанными растворами положительных результатов получено не было. Отложения практически не удалялись с поверхности мембран во всех случаях, кроме обработки в растворе дитионита натрия. Последний реагент смывал загрязнения почти полностью, однако на обратноосмотические свойства мембран это никак не отразилось. При шестнадцатича-совой обработке этими же реагентами производительность мембран также не изменилась, за исключением использования для промывки растворов тринатрийцитрата и глюконата натрия, когда производительность мембран несколько увеличилась, а их селективность осталась на прежнем уровне. [c.138]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология