分离科学的前沿_膜分离技术.pdfVIP

　2000 年第 12 期　　　　　　　　　　　　　　　　化　学　教　育 ·3 · 　　　分离科学的前沿——膜分离技术① 知识介绍 　　　　邰　超　朱若华　邹　洪　谷学新 ( ) 　　　　　 首都师范大学化学系　北京　100037 　　摘要　本文介绍了膜分离技术的基本原理、分类以及应用, 简要回顾了膜分离技术的发展历 史, 对其发展趋势进行了展望。 关键词　膜分离　环境保护　节能 　　用天然或人工合成的无机或有机薄膜, 以外界 膜 分离技术获得 了迅速 的发展。19 18 年, Z sin g [3 ] 能量或化学位差为推动力, 对双组分或多组分溶质 m on dy 提出商品化微孔滤膜的制造法 , 1925 年, 和溶剂进行分离、分级、提纯和富集的方法通称为膜 在德国建立起了第一个专门经销和生产微孔滤膜的 [ 1 ] 分离法 。在当代新技术革命的浪潮中, 膜分离作为 公司。1935 年, T eo rell 发明了具有离子选择透过性 [4 ] 分离新技术之一, 已被列为开发的重点。随着人类文 的离子交换膜 。 明的发展, 能源短缺、水资源短缺和环境污染等问题 20 世纪 60 年代, 膜科学发展进入了黄金时期, 日趋严重, 而膜分离的应用与节约能源、环境保护和 各种各样的膜材料大量涌现, 更重要的是膜分离进 水资源的再利用密切相关, 因此, 膜分离技术正日益 入了实用工业化, 微滤、反渗透、超滤、透析及气体分 显示其重要性。1987 年, 在 日本东京召开的国际膜 离相继得到迅速发展。196 1 年, 美国H even s 公司首 分离技术会议上, 将“在 2 1 世纪的多数工业中, 膜过 先提 出了管式膜组件 的制造法。1965 年, 美 国的 程所扮演的战略角色”列为专题进行了深入讨论。可 D uPon t 公司首创了中空纤维及其分离装置, 这一发 以认为, 膜分离技术将在本世纪工业生产的节能化、 明大大促进了气体膜分离技术的发展。这一时期问 绿色化的变革中将起到重要作用。 世的液膜分离技术, 发展速度惊人, 经历了支撑体液 膜、乳化液膜和流动载体乳化液膜 3 个阶段, 目前, 1　膜分离技术的发展简史 用液膜法去除载人宇宙飞船密封舱 内CO 2 的技术 膜分离技术的发展大致可分为 3 个阶段, 1960 已经成功地应用于宇宙空间技术中。 年以前为奠定基础的阶段, 主要是进行膜分离科学 生命科学的发展, 对生物体内活性物质的分离 基础理论的研究和初期的工业开发; 1960 年至 1980 纯化提出了更高的要求。20 世纪 80 年代发展起来 年为发展阶段, 期间, 许多膜分离技术实现了工业化 的亲合膜技术, 通过在膜上固载特定的功能配位基 生产, 并得到了广泛应用; 1