《化工原理》课程教学资源（讲稿）其它资料_无机膜及其在能源化工中应用

东理OSHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY无机膜技术及其在能源材料领域中的应用孟秀霞山东理工大学化工学院TTUTITmengxiux@126.com27862922014年10月

Page 1 无机膜技术及其在能源 材料领域中的应用 孟秀霞 山东理工大学化工学院 2014 年10 月 mengxiux@126.com 2786292

5膜的概念及分类一、月Film生物膜Membrane非生物膜Page2

Page 2 一、膜的概念及分类 Film 生物膜 Membrane 非生物膜

6滤纸(滤布）筛分过滤FEEDRETENTATE膜分离精细的过滤过程膜PERMEATEPage3

Page 3 筛分 过滤 滤纸（滤布） 膜分离 精细的过滤过程 膜

G过滤与膜分离光学显微镜扫指电子显微镜肉眼可见微米离子范围分子范围大分子范围微粒范围大粒范围10000.0010.011.010100010102101lo!10A102353523R82353.58o1分子量50000020010001000020000100000100头发水溶性盐墨粉油漆颜料常见物质的相对尺寸细菌病毒海滩沙子舒季煤灰烟雾尘埃花粉原子半糖类胶体粒子径面粉蛋白质膜分离过滤Page 4

Page 4 过滤 常 见 物 质 相 对 尺 寸 量 膜分离 扫描电子显微镜 光学显微镜 肉眼可见 微米 Å 分子量 过滤与膜分离 水溶性盐 墨粉 油漆颜料 头发 金属 病毒 细菌 海滩沙子 离子 烟雾 原子半 径 蛋白质 胶体粒子 面粉 花粉 煤灰 糖类 尘埃 过滤与膜分离 常 见 物 质 的 相 对 尺 寸 离子范围 分子范围 大分子范围 微粒范围 大粒范围

膜一种薄的具有一定物理和/或化学特性的屏障物它可与一种或两种相邻的流体相之间构成不连续区间并影响流体中各组分的透过速度，具有选择性分离功能。Page5

Page 5 一种薄的具有一定物理和／或化学特性的屏障物， 它可与一种或两种相邻的流体相之间构成不连续区 间并影响流体中各组分的透过速度，具有选择性分 离功能。 膜

十膜的形貌Feed WateSpiral-Wound ROModulePermeatePermeatConcentrateFeedWater平板膜（flatsheetmembrane）卷式膜（spiralwoundmembrane)管式膜（tubularmembrane）中空纤维膜（hollowfibermembrane）Page6

Page 6 管式膜 (tubular membrane) 中空纤维膜(hollow fiber membrane) 平板膜(flat sheet membrane) 卷式膜(spiral wound membrane) 膜的形貌

C膜的分类微孔膜荷电膜高分子膜离子交换膜有机膜双极膜生物膜致密膜金属膜<合金膜》+按膜材料微孔膜陶瓷膜致密膜无机膜玻璃膜分子筛膜微孔膜硅胶膜碳膜有机-无机复合膜Page7

Page 7 按 膜 材 料 有机膜 金属膜 陶瓷膜 高分子膜 无机膜 生物膜 玻璃膜 分子筛膜 碳 膜 硅胶膜 微孔膜 致密膜 微孔膜 致密膜 微孔膜 荷电膜 离子交换膜 双极膜 膜的分类 有机-无机复合膜

按膜结构对称膜(symmetricmembrane)：：一般指膜的各部分具有相同的特性，其孔结构不随深度而变化的膜Page8

Page 8 1) 对称膜(symmetric membrane)：一般指膜的各部分具有相同 的特性，其孔结构不随深度而变化的膜 按膜结构

非对称膜（asymmetricmembrane）：由同种材料制成的，孔结松2)随深度而变化的膜。其中较致密的一层为有效分离层，其余部分为多孔支撑层有效分离层过渡层多孔支撑层HollowFiberMembraneselective layer(materialA)poroussupport(material B)InnerSurfaceOuterSurfaceCrossSectionrayey

Page 9 2) 非对称膜(asymmetric membrane)：由同种材料制成的，孔结构 随深度而变化的膜。其中较致密的一层为有效分离层，其余部分为多 孔支撑层 多孔支撑层 过渡层 有效分离层

5二、无机膜的特点和制备Page10

Page 10 二、无机膜的特点和 制备