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    氣體膜分離的機理
    作者:http://www.jp-iblis.com/ 發布于:2013-10-14 17:07:39 點擊量:

    由于各種類型分離膜的結構及化學特性不同,其分離氣體的機理也不相同,先介紹 幾種典型的機理及模型。

    '1)多孔膜

    氣體分子直接通過微孔進行擴散?讖皆酱,擴散滲透的速率就越快。若要使兩種 或兩種以上的氣體分離,則要求孔徑不能太大,否則,滲透量雖大,但分離效果卻差。 多孔膜的孔徑一般為350nm。

    根據克努森(Knudsen)準數(又為分子的平均自由程,nm; c/為微孔孔徑,nm), 可將氣體通過多孔膜的流動分為黏性流和分子流,當尺《>1時,流動為分子流;尺《<1時, 流動為黏性流。只有在辦的分子流時,才可能實現對氣體的分離。

    2)非多孔膜

    混合氣體通過非多孔膜被分離凈化的過程可用溶解擴散模型來解釋,該模型認為物 質通過薄膜的分離過程可分為三步(圖1-11):①氣體分子在上游膜表面被吸附和溶解; ②溶解的分子在膜內擴散;③溶解分子在下游膜表面解吸。由于氣體是通過非多孔膜的 分子結構間隙進行滲透的,所以氣體遷移行為受膜組分、結構和形態性質的影響極大, 這是與氣體通過多孔膜時的不同之處。提高遷移時的溫度,將導致擴散增強,提高滲透效率。

     

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