膜分离技术,膜分离技术的应用

2020-04-11 15:00:48发布

  膜分离技术是一种以分离膜为核心,进行分离、浓缩和提纯物质的一门新兴技术。该技术是一种使用半透膜的分离方法,由于膜分离操作一般在常温下进行,被分离物质能保持原来的性质,能保持食品原有的色、香、味、营养和口zhidao感,能保持功效成分的活性。


  其选择性强,操作过程简单,适用范围广,能耗低,所以可广泛应用于食品的生产中。膜分离是在20世纪初出现版,20世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。


  膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能,又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征,因此,已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处权理、电子、仿生等领域,产生了巨大的经济效益和社会效益,已成为当今分离科学中最重要的手段之一。


  膜分离技术原理


  膜分百离法是利用有机聚合膜渗透选择性,从气体混合物中分离出富氧气体。理想的薄膜材料应具有很度高的选择性和渗透性。


  或者说是:利用空气中各组分透过高分子分离膜的渗透速率不同,在压力差驱动下,将空气中的氧气富集来获得知富氧空气的技术称为膜法富氧技术。·········在维普医药道数据库上找的!!·····


  渗透器有板式渗透器和中空纤维版渗透器,后者是最新研究成果,中空纤维膜采用15~100m的空心纤维。加工空气透过空心纤维膜后权产生的富氧集于透过室中,再由出口取出。


  膜分离技术的优点


  膜分离技术的优点:


  1、在常温下进行:有效成分损失极少,特别适用于热敏性物质,如抗生素等医药、果汁、酶、蛋白的分离与浓缩;


  2、无相态变化:保持原有的风味,能耗极低,其费用约为蒸发浓缩或冷冻浓缩的1/3-1/8;


  3、无化学变化:典型的物理分离过程,不用化学试剂和添加剂,产品不受污染;


  4、选择性好:可在分子级内进行物质分离,具有普遍滤材无法取代的卓越性能;


  5、适应性强:处理规模可大可小,可以连续也可以间隙进行,工艺简单,操作方便,易于自动化;


  6、能耗低:只需电能驱动,能耗极低,其费用约为蒸发浓缩或冷冻浓缩的1/3-1/8。


  缺点:


  1、膜技术虽然浓缩成本低,但不能将产品浓缩成干物质;


  2、膜技术虽然具有选择过滤性,但是同分异构体就无法实现分离。


  膜分离技术,是指在分子水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时,实现选择性分离的技术。由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能,又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征,因此,已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域,产生了巨大的经济效益和社会效益,已成为当今分离科学中最重要的手段之一。


  应用领域:


  1、微滤


  具体涉及领域主要有:医药工业、食品工业(明胶、葡萄酒、白酒、果汁、牛奶等)、高纯水、城市污水、工业废水、饮用水、生物技术、生物发酵等。


  2、超滤


  早期的工业超滤应用于废水和污水处理。三十多年来,随着超滤技术的发展,如今超滤技术已经涉及食品加工、饮料工业、医药工业、生物制剂、中药制剂、临床医学、印染废水、食品工业废水处理、资源回收、环境工程等众多领域。


  3、纳滤


  纳滤的主要应用领域涉及:食品工业、植物深加工、饮料工业、农产品深加工、生物医药、生物发酵、精细化工、环保工业等。


  4、反渗透


  由于反渗透分离技术的先进、高效和节能的特点,在国民经济各个部门都得到了广泛的应用,主要应用于水处理和热敏感性物质的浓缩,主要应用领域包括以下:食品工业、牛奶工业、饮料工业、植物(农产品)深加工、生物医药、生物发酵、制备饮用水、纯水、超纯水、海水、苦咸水淡化、电力、电子、半导体工业用水、医药行业工艺用水、制剂用水、注射用水、无菌无热源纯水、食品饮料工业、化工及其它工业的工艺用水、锅炉用水、洗涤用水及冷却用水。


  5、其他


  除了以上四种常用的膜分离过程,另外还有渗析、控制释放、膜传感器、膜法气体分离、液膜分离法等。


  膜分离技术优点


  1、能耗低。膜分离不涉及相变,对能量要求低,与蒸馏、结晶和百蒸发相比有较大的差异。


  2、分离条件温和,对于热敏感物质的分离很重要。


  3、操作方便,结构紧凑、维修成本低、易于自动化度。


  膜分离技术缺点


  1、膜面易发生污染,致使膜分离性能降低,故需采用与工艺相适应的膜面清洗方法。问


  2、稳定性、耐药性、耐热性、耐溶剂能力有限答,故使用范围有限。


  3、单独的膜分离技术功能有限,需与其他分离技术连用。

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