Плотная мембрана

Cтраница 4

Перфторированные иономеры составляют один из наиболее важных новых классов мембранных полимеров. Полимеры этого класса в большинстве случаев перерабатываются в форме суль-фонитрилфторидов из расплавов. Материал с эквивалентной массой 970, время жизни которого было весьма ограничено, растворялся в этаноле ( 59), и из этого раствора сухим формованием были получены плотные мембраны. [46]

Для заполнения центрифужной пробирки / исследуемое мелко раздробленное вещество в количестве 3 - 5 г взбалтывают с раствором, по отношению к которому будет определяться С - потенциал. После установления адсорбционного равновесия суспензию снова взбалтывают и наполняют ею две центрифужные пробирки. Пробирки закрываются резиновыми пробками с проходящими через них отрезками стеклянных трубок ( как показано на рис. 49) и помещаются в центрифугу. Для образования достаточно плотных мембран обычно необходимо 15 - 20 мин. [47]

Для модификации структурных и эксплуатационных характеристик плотных мембран их подвергают обработке после формования. Отжиг аморфных пленок приводит к возрастанию среднего числа межцепных перемещений. Увеличение подвижности цепи при добавлении пластификаторов или выдержке плотной мембраны в атмосфере паров растворителя может так же способствовать кристаллизации даже при комнатной темпе ратуре. [48]

Для разбавленных стоков с промывки целлюлозы также требуются изыскания эффективных и экономических методов обработки. Растворенные компоненты, содержащиеся в этих водах, на 10 - 20 % состоят из веществ, образующихся в процессе варки древесины. Стандартные методы очистки таких стоков недостаточно эффективны. В результате обработки промывной воды после кислой сульфитной варки методом обратного осмоса на плотных мембранах было очищено 90 % воды с 98 % - ным снижением содержания сухого остатка и 91 - 95 % - ной эффективностью очистки по ХПК и ВПК. Обесцвечивание, пеногаше-ние и удаление запаха были хорошими. [49]

Выше упоминалась идея увеличения размера частиц, которые должны быть удалены. Металлы могут образовывать комплексы с различными органическими веществами. Например, этилендиаминтетраацетат и дитизон образуют большие ( в молекулярном смысле) комплексы, которые можно выделить с помощью гораздо менее плотной мембраны, чем требовалось бы для выделения ионов. Некоторые комплексообразующие реагенты образуют растворимые комплексы. Другие, такие, как ди-метилглиоксим, образуют с никелем нерастворимые комплексы. Для целей, описанных в этом разделе, обычно полезны оксимы. [50]

Ограничение движения минерализованных вод в трещиновато-пористых пластах ионогенными полимерами со степенью гидролиза более 40 % ( гипан, МАК-ДЭА и др.) основывается на образовании ионотропных гелей с капиллярно-пористой структурой, обладающих свойствами полупроницаемых мембран. Механизм образования их базируется на процессах диффузии ионов поливалентных металлов в полимерный раствор во время движения его в пористой среде и после прекращения движения. В статических условиях структурирование полимерного раствора происходит в результате ионного обмена с солями в остаточной воде на поверхности пород и в микроканалах под действием градиента химического потенциала, т.е. разности концентраций солей в полимере и водах коллектора. Соли пластовых вод при этом являются структурирующим элементом водоизоли-рующей массы. При фильтрации электролита к забою скважины под действием создаваемой для вызова притока депрессии катионы поливалентных металлов удерживаются полимерным раствором, образуя динамическую массу. При достаточно плотных мембранах происходит концентрационная поляризация катионов и самоуплотнение полимера содержащимися в фильтрате. [51]

Некоторые менее совместимые компоненты могут выполнять функцию ускорителей гелеобразования. Введение, например, мультиполимера найлона 6 6; 6 10; 6 в растворы найлона 6 6 в 90 % - й муравьиной кислоте переводит раствор в гель на начальной стадии удаления растворителя. Это обусловливает получение высоколористых. Полное удаление растворителя из растворов гомополимера найлона 6 6 приводит к образованию мембран с барьерным слоем и низкой пористостью. Этот особый смешанный раствор - единственный случай, известный автору, в котором растворяющая система, не содержащая нерастворяющего порообразователя, может быть полностью высушена для получения асимметричной мембраны с барьерным слоем и высокой пористостью. Полное испарение таких растворов обычно приводит к образованию плотных мембран или мембран с барьерным слоем и низкой пористостью. [52]

Фибриллы ( термин указывает на то, что кристалл такого типа в одном измерении вытянут гораздо больше, чем в любом другом) представляют собой ламелярные кристаллы, напоминающие по внешнему виду ленту и состоящие из молекул, многократно сложенных таким же образом, как в единичном полимерном кристалле, выращенном из разбавленного раствора. Кристаллизация происходит в две стадии: на первой образуются сферолиты, состоящие из ламелей, цепи в которых находятся в складчатой конфигурации, а на второй стадии образуются структуры, которые прорастают в промежутки между сферолитами. Кристаллы из этих разнообразных структур соединяются проходными молекулами и более прочными межкристаллическими связями, а между ними существуют разутюрядоченные области, являющиеся результатом как неупорядоченных перегибов на поверхностях кристаллов, так и присутствия полимера, кристаллизации которого препятствовало переплетение цепей. На молекулярном уровне это означает, что с момента уменьшения подвижности цепей сегменты молекул полимера вступают во внутримолекулярное взаимодействие в процессе складывания цепей. Межмолекулярное взаимодействие с образованием кристаллитов с развернутыми цепями является кинетически затрудненным. Там, где регулярность молекул достигает довольно высокого порядка, при складывании цепей образуются очень маленькие кристаллические ламели, сравнимые с ламелями, возникающими при получении плотных мембран из растворов. [53]

Схематичное изображение нормальной и аномальной фильтрации. [54]

Блокировка ( рис. 2.25, а) происходит наиболее легко при высоких концентрациях растворов и давлении. Значительно слабее блокировка реализуется при диализе, когда процесс проводится без давления. При уплотнении мембраны и в присутствии инородных частиц блокировка усиливается. В присутствии ПАВ блокировка, как и первичная адсорбция, проходит слабее. Влияние ПАВ на увеличение проницаемости в ультрафильтрации заключается в обратном, по сравнению с гиперфильтрацией, действии. В то время, как и при ультрафильтрации, они покрывают стенки пор, тем самым способствуя увеличению смазывающей способности; при гиперфильтрации они не могут проникать через плотные мембраны и, оставаясь на поверхности раздела мембрана - раствор, функционируют как поверхностно-активные жидкие мембраны последовательно с твердыми ( студенистыми) мембранами ( см. гл. [55]

Страницы: 1 2 3 4