Большая техническая энциклопедия
2 3 6
A N P Q R S U
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
ВА ВВ ВЕ ВЗ ВИ ВК ВЛ ВН ВО ВП ВР ВС ВТ ВУ ВХ ВЫ ВЮ ВЯ

Высокоселективная мембрана

 
Высокоселективные мембраны активно не впускают коионы вследствие существования Доннан-потенциала. Поскольку перенос растворителя сдерживается не столь резко, электролит частично удерживается ( фильтруется) мембраной. Фильтрующее действие проявляется для электролитов с противоионами низкой валентности и коионов высокой валентности, что и определяет те условия, которыми обычно стремятся понижать поглощение электролита мембраной. Концентрирование электролита в пленке Нернста на поверхности мембраны, находящейся при высоком давлении, и его истощение в пленке на поверхности со стороны низкого давления являются причиной уменьшения фильтрующего действия и потенциала течения во времени.
Промывка электродов раствором Na2SO4. Это достигается использованием высокоселективных мембран, или ионных ловушек, помещаемых рядом с электродами, но не входящих в основной мембранный пакет. В зависимости от электрохимических свойств применяемых материалов около каждого электрода помещают одну или две пары высокоселективных мембран - ионных ловушек.
Последний способ при работе с высокоселективными мембранами характеризуется высокой чувствительностью.
Зависимость селективности мембран для ультрафильтрации от рН раствора рибонуклеазы. / - мембрана Рипор 1. 2, 3 - мембрана Ри-пор 2. 4 - мембрана Рипор 4. пунктирные линии - Я0 1 МПа. сплошные линии Р. При изучении влияния рН на процесс ультрафильтрации установлено [179-181], что проницаемость высокоселективных мембран по растворителю ( или растворителю буфер) с изменением рН практически не изменяется.
Значительный успех в преодолении отмеченных трудностей был достигнут, когда в потенциометрии начали использовать не металлические индикаторные электроды, а высокоселективные мембраны. В 60 - х годах были начаты работы с разнообразными новыми видами мембран; эти исследования привели к резкому расширению возможных областей применения потенциометрии.
В области больших разведений, когда концентрации соли в слое связанной воды и разделяемом растворе становятся сопоставимыми, следует ожидать, что р высокоселективной мембраны будет находиться в обратной зависимости от растворимости в слое связанной воды. Увеличение концентрации исходного раствора приводит к уменьшению вклада этого эффекта в процесс разделения. Проницаемость в первой области остается практически постоянной, что объясняется прежде всего отсутствием заметного влияния концентрации раствора на движущую силу процесса. Из факта снижения селективности при большом разбавлении ( I область) следует важный для практики вывод, что уровень примесей в воде, очищенной обратным осмосом, определяется их растворимостью в слое связанной воды.
Зависимость способа организации потоков в мембранном модуле от требуемой поверхности мембран. Требуемая мембранная поверхность при противоточной и по-перечноточной схемах ниже, чем при других вариантах организации процесса; это особенно заметно при разделении на высокоселективных мембранах. В случае низкоселективных мембран ( а 2 0) требуемая поверхность мембран для всех вариантов процесса примерно одинакова.
Сравнение расчетных [ по уравнению ] и опытных ( точки данных по влиянию теплоты гидратации ионов на селективность мембран.| Зависимость вязкости некоторых жидкостей от радиуса капилляра R. При большом разбавлении, когда концентрации соли в слое связанной воды и разделяемом растворе становятся сопостави -: мыми, следует ожидать, что ер высокоселективной мембраны будет находиться в обратной зависимости от растворимости в слое связанной воды. Увеличение концентрации исходного раствора приводит к уменьшению вклада этого эффекта в процесс разделения. Проницаемость остается практически постоянной, что объясняется прежде всего отсутствием заметного влияния концентрации раствора на движущую силу процесса. Снижение селективности при большом разбавлении практически означает, что концентрация примесей в воде, очищенной обратным осмосом, определяется их растворимостью в слое связанной воды.
Наиболее важное после селективности свойство ионитовых мембран - это их электропроводность в электролитах той же природы, концентрации и при той же температуре, какие встречаются на практике. Электропроводность высокоселективных мембран не должна сильно изменяться с изменением внешней концентрации в пределах, встречающихся в большинстве случаев деминерализации.
Величина проницаемости определяется также близостью концентрации раствора к ГПГ. Именно на ГПГ проницаемость высокоселективных мембран обращается в нуль, независимо от рабочего давления. Для остальных мембран небольшая остаточная ( но уже неселективная) проницаемость наблюдается и за ГПГ, что, вероятно, объясняется присутствием в этих мембранах определенного числа крупных малоселективных пор.

Проницаемость определяется также близостью концентрации раствора к ГПГ. Именно на ГПГ проницаемость высокоселективных мембран обращается в нуль, независимо от рабочего давления. Для остальных мембран небольшая остаточная ( но уже неселективная) проницаемость наблюдается и за ГПГ, что, вероятно, объясняется наличием в этих мембранах определенного числа крупных неселективных пор.
Проницаемость определяется также близостью концентрации к границе полной гидратации. Именно на границе полной гидратации проницаемость высокоселективных мембран становится равной нулю независимо от рабочего давления. Для остальных мембран небольшая остаточная ( но уже неселективная) проницаемость наблюдается и за пределами границы полной гидратации, что, по-видимому, объясняется наличием в этих мембранах определенного числа неселективных пор.
Несколько пессимистическая оценка будущего мембран - ных процессов не может, однако, быть принята безоговорочно. В частности, автор доклада не рассмотрел возможностей синтеза прочных и высокоселективных мембран, а также мембран многослойных, в которых один слой является работающим, а другой - армирующим, обеспечивающим высокую прочность мембраны в целом.
Это достигается использованием высокоселективных мембран, или ионных ловушек, помещаемых рядом с электродами, но не входящих в основной мембранный пакет. В зависимости от электрохимических свойств применяемых материалов около каждого электрода помещают одну или две пары высокоселективных мембран - ионных ловушек.
В стеклообразном состоянии движение ограничивается колебаниями связей. Стеклообразное состояние является промежуточным между кристаллическим и высокоэластическим состояниями. Это состояние встречается в плотных поверхностных слоях высокоселективных мембран, предназначенных для газового разделения и гиперфильтрации.
Высокопроизводительные 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 волокои Монсанто, в которой селективность разделения определяется материалом матрицы ( полисульфон), в то время как сплошной слой ( полиорганосилоксан) 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.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11