简述膜分离技术的分离原理,分析在进行超滤时如何克服浓差极化?

题目
问答题
简述膜分离技术的分离原理,分析在进行超滤时如何克服浓差极化?
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相似问题和答案

第1题:

化学工程中的膜分离技术发展很快,它已被成功地用于分离芳烃,请简述膜分离法的原理。


正确答案: 膜分离法是利用混合物中组分的化学位或电化学位梯度的作用,通过特定 的界面-膜进行传递,由于不同组分在膜中的传递性能(渗透力)不同,从而达到组分 分离的一种分离技术。膜分离芳烃具有能耗低,分离出来的芳烃纯度高,操作费用低等 优点。

第2题:

超滤浓差极化


正确答案: 在超滤过程中,水连同小分子透过膜,而大分子溶质则被膜所阻拦并不断累积在膜表面上,使溶质在膜面处的浓度Cm高于溶质在主体溶液中的浓度Cb,从而在膜附近边界层内形成浓度差Cm-Cb,并促使溶质从膜表面向着主体溶液进行反向扩散,这种现象称为浓差极化。

第3题:

超滤是一种膜分离技术,其膜为()结构。过滤过程是以()为驱动力,以()原理为基础的一种溶液分离过程。


正确答案:多空不对称;膜两侧压差;机械筛分

第4题:

克服浓差极化现象的措施有()、()、()、()。


正确答案:震动;搅拌;错流;切流

第5题:

下列膜分离技术不是以压力差为推动力的是()

  • A、微滤
  • B、渗析
  • C、超滤
  • D、反渗透

正确答案:B

第6题:

试分析几种膜分离技术的原理和特点与应用。


正确答案:①扩散分析的推动力为浓度差,采用渗析膜,分离溶质,用于回收酸、碱等。
②电渗析的推动力为电位差,采用离子交换膜,主要是分离离子,用于回收酸、碱、苦咸水淡化。
③反渗透的推动力为压力差,采用反渗透膜,主要是分离水分子溶质,用于海水淡化,去除无机离子或有机物。
④超滤的推动力为压力差,采用超滤膜,主要是截留相对分子量大500的大分子,去除黏土、植物质、油漆、微生物等。

第7题:

什么是超滤过程中的浓差极化现象? 


正确答案:在膜分离过程中,大分子溶质被膜所截留并不断累积在膜表面上,使溶质在膜面处浓度高于主体溶液中的浓度,从而形成浓度差并促使溶质的反向扩散,这种现象称为浓差极化。

第8题:

膜分离技术()、超滤、反渗透和纳滤、电渗析、无机膜。


正确答案:微滤

第9题:

什么是膜分离过程中的浓差极化现象,如何降低浓差极化现象?


正确答案:当溶剂透过膜,而溶质留在膜上,因而使膜面浓度增大,并高于主体液中的浓度,这种浓度差导致溶质自膜面反扩散至主体中,当这一速度低于被阻留分子在膜面聚集的速度,就会在膜面的一侧逐渐形成一高浓度的被阻留溶质层,这种现象称为浓差极化。
如何降低浓差极化现象:(1)搅拌的办法来减少浓度极化;(2)切向流式过滤(错流过滤),使超过滤液体沿着与膜平行的方向流动;(3)提高液流的雷诺准数(提高液温、提高流速)。

第10题:

什么是超滤过程中的浓差极化现象,如何降低浓差极化现象。


正确答案: 待分离液从膜面一侧流过时,靠近膜面的液体处于层流状态;同时,当水及小分子溶质透过膜面时,大分子的溶质在靠近膜面处被阻留。被阻留分子从膜面返回液体主流的速度受其通过层流区的扩散速度所控制,当这一速度低于被阻留分子在膜面聚集的速度,就必然会在膜面的一侧逐渐形成一高浓度的被阻留溶质层。这就是浓差极化。
随着浓缩倍数的提高,浓差极化现象越来越严重,膜的透过通量也越来越低。提高液流的雷诺准数,可以减小层流区的厚度,增大被阻留分子返回液体主流的速度,这是削弱浓差极化的重要措施。但其些酶在高的剪切应力下,容易丧失其部分酶活力,因此不能无限提高液体流速(提高液流的雷诺准数方法之一)。提高液温也是削弱浓差极化常用的方法,但也受被浓缩液及膜的耐热性的限制。