气体分离膜技术的发展历程
1831年,J.V.Mitchell系统地研究了天然橡胶的透气性,用高聚物膜进行了氢气和二氧化碳混合气的渗透实验,发现了不同种类气体分子透过膜的速率不同的现象,首先提出了用膜实现气体分离的可能性。1866年,T.Craham研究了橡胶膜对气体的渗透性能,并提出了现在广为人知的溶解—扩散机理。虽然在100多年前就发现了利用膜实现气体分离的可能性,但由于当时的膜渗透速率很低,膜透过检测设备厂家,膜分离难以与传统的分离技术如深冷分离法、吸附分离法等竞争,未能引起产业界的足够重视。
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膜分离简介
膜可以是固相,液相,甚至是气相的。用各种天然或人工材料制造出来的膜品种繁多,在物理、化学和生物性质上呈现出多样的特性。膜可以对双组分或多组分体系进行分离,分级,提纯或浓缩。大部分的分离膜都是固体膜,其中尤以有机高分子聚合物材质制成的膜及其分离过程为主。但仍有待发展。气体在理论上可以构成分离膜,但研究它的人很少。物质选择透过膜的能力可分为两类:一种是借助外界能量,物质发生由低位向高位的流动;另一种是以位差为推动力,物质发生由高位向地位的流动。
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膜的定义
一种通用的广义定义是“膜”为两相之间的一个不连续区间。因而膜可为气相、液相和固相,或是他们的组合。简单的说,膜透过检测设备报价,膜是分隔开两种流体的一个薄的阻挡层。描述膜传递速率的膜性能是膜的渗透性。
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