Механическая прочность - мембрана
Cтраница 1
Механическая прочность мембран невысокая. Хотя эти мембраны успешно монтировались в аппаратах для электродиализа, было ясно, что если потребуются мембраны, большие по размеру, чем применявшиеся для испытаний на опытном заводе, или если сборка аппарата будет производиться неаккуратно, то эти мембраны окажутся непригодными. [1]
Однако механическая прочность испытанных мембран пока еще невелика. [2]
В ряде случаев для повышения механической прочности мембран их изготавливают путем нанесения на пористые подложки так называемых намывных слоев. [3]
Иногда подложку в целях увеличения механической прочности мембраны располагают внутри материала мембраны или материал мембраны тонким ( до нескольких микрометров) слоем наносят на поверхность подложки. Такие мембраны иногда называют армированными. Достоинством таких конструкций наряду с повышенной механической прочностью является более высокая проницаемость ( из-за малой толщины мембранного слоя) мембраны при практически неизменной ее селективности. Конструктивные варианты расположения мембраны и подмембранного и надмембранного пространств разнообразны. [4]
С уменьшением величины обменной емкости давление набухания падает и механическая прочность мембраны растет. Иллюстрацией этого может служить рис. 2, на котором приведены результаты исследования механической прочности мембраны Анкалит К-2 с различной обменной емкостью, величина которой уменьшается с ростом длительности термообработки от 1.0 до 0.68 и 0.16 мг-экв. [5]
Основная масса мембраны с крупнопористой структурой не представляет собой селективного барьера, а обеспечивает лишь механическую прочность мембраны и служит как бы подложкой для поверхностного слоя, связанной с ним в одно целое. Разделение происходит именно в поверхностном - активном слое, и практически весь перепад давления приходится на этот слой. Отсюда возникла идея приготовления плотных ультратонких мембран ( 0 02 - 0 04 мкм), прочно соединенных с крупнопористой основой [ 51, с. Ультратонкие мембраны получают поливом раствора, например ацетата целлюлозы в цикло-гексаноне, на поверхность воды. [6]
 |
Зависимость селективности мембраны МГА-95 / л. [7] |
Подложкой для этого слоя служит губчатая крупнопористая структура ( поры около 0 1 мкм) тол - щиной 250 мкм, обеспечивающая механическую прочность мембраны. Применение ф ультрафильтрационных мембран нецелесообразно из-за низкой селективности их по органическим низкомолекулярным веществам. Концентрационная поляризация приводит к увеличению осмотического давления и уменьшению проницаемости мембран, а также способствует отложению на поверхности мембран малорастворимых веществ. С ростом концентрации загрязнений в сточной воде увеличивается осмотическое давление и усиливается влияние концентрационной поляризации. Уменьшить действие последней можно турбулиза-цией пограничного слоя воды ( Re 2100) путем, например, увеличения скорости потока сточной воды через мембранный элемент в результате многократной рециркуляции, что, однако, увеличивает и затраты энергии. С повышением давления растет производительность мембран, но, начиная с некоторого давления, полимерный материал мембран уплотняется и проницаемость ее падает. [8]
В действительности замедленное, но непрерывное снижение G наблюдается в течение всего срока службы мембраны, который и определяется именно этим показателем, но не механической прочностью мембраны. [9]
 |
Зависимость селективности. [10] |
В действительности замедленное, но непрерывное снижение ф наблюдается в течение всего срока службы мембраны, который и определяется именно этим показателем, но не механической прочностью мембраны. [11]
Практическую значимость эти процессы приобрели после создания анизотропных мембран, состоящих из тонкого активного микропористого слоя, благодаря которому происходит разделение и толстого пористого слоя, обеспечивающего механическую прочность мембраны. [12]
 |
Строение полупроницаемой мембраны. [13] |
Обратноосмотические мембраны имеют асимметричную структуру и состоят из двух слоев ( рис. 5.3): верхнего активного толщиной до 0 3 мкм, представляющего собой собственно разделяющую часть мембраны, и нижнего крупнозернистого толщиной 100 - 200 мкм, который является подложкой и обеспечивает механическую прочность мембраны. [14]
На практике чаще применяют гомогенные ионообменные мембраны, получаемые полимеризацией смеси реагентов, причем один из них должен содержать ионообменную группу, или введением ионообменных групп в уже готовые пленки. Для повышения механической прочности мембраны их обычно формируют на упрочняющих сетках. [15]
Страницы: 1 2 3