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纳滤膜是什么材质,纳滤膜材质解

文章出处:   责任编辑:   发布时间:2019-01-01 13:41:38    点击数:-   【

纳滤膜是什么材质的呢?纳滤(NF)膜的研制与应用较反渗透膜大约晚20年。20世纪70年代J·E·Cadotte研究NS-300膜,即为研究NF膜的开始。当时,以色列脱盐公司用“混合过滤”(hybrid filtration)来表示介于反渗透与超滤之间的膜分离过程,称为松散反渗透(loose RO)膜。后来美国的Filmtec公司把这种膜技术称为纳滤,一直沿用至今。之后,纳滤技术发展得很快,膜组件于80年代中期商品化。目前,纳滤技术已成为世界膜分离领域研究的热点之一。

纳滤的原理与超滤及反渗透等膜分离过程一样,纳滤也是以压力差为推动力的膜分离过程,是一个不可逆过程。其分离机制可以运用电荷模型(空间电荷模型和固定电荷模型)、细孔模型以及近年来才提出的静电排斥和立体阻碍模型等来描述。与其他膜分离过程比较,纳滤的一个优点是能截留透过超滤膜的小分子量的有机物,又能透析反渗透膜所截留的部分无机盐——也就是能使“浓缩”与脱盐同步进行。

NF膜分离需要的跨膜压差一般为0.52.0MPa,比用反渗透膜达到同样的渗透能量所必须施加的压差低0.53MPa。在同等的外加压力下,纳滤的通量要比反渗透大得多,而在通量一定时,纳滤所需的压力则比反渗透的低很多。所以用纳滤代替反渗透时,“浓缩”过程可更有效、快速地进行,并达到较大的“浓缩”倍数。

纳滤膜NF2-4021-3

纳滤膜的成膜材料基本上与反渗透材料相同。商品化纳滤膜的膜材质主要有以下几种:醋酸纤维素(CA)、磺化聚砜(SPS)、磺化聚醚砜(SPES)和聚乙烯醇(PVA)等。无机材料制备的纳滤膜目前也已商品化。 纳滤膜的制备工艺大致有以下几种:相转化法、稀溶液涂层法、界面聚合法、热诱导相转化法、化学改良法等,其中界面聚合法是制备纳滤膜最常用的方法。无机材料纳滤膜一般采用溶胶-混凝法制备。 部分纳滤膜的分离性能,可以看出,不同纳滤膜的分离性能不完全相同。他们有一个共同点,即膜对单价离子的截留率低,对硫酸根和蔗糖的截留率高,膜对单价离子的截留率随溶液浓度的增高而迅速下降。膜的这些特性受控于膜材料、膜结构形态和膜的表面性质等。 纳滤膜组件 商业上的纳滤膜组件大多为卷式组件,此外也有采用管式和中空纤维式的纳滤膜组件。表2所示是部分纳滤膜组件的性能。 纳滤膜有2个特性:1、对不同有机物组分的分离性能,分子量的“切割”范围约为200-10002、膜表面负电荷对不同电荷和不同价态阴离子的Donnan点位不一样。纳滤膜的独特性能决定了它的应用范围,适用于下述三种情况下的物质分离:1、对单价盐分离的截留率要求不高;2、要求进行不同价态离子的分离;3、要求对高分子量有机物与低分子量有机物进行分离。

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