国内膜蒸馏技术应用现状.pdfVIP

第28卷第19期 甘肃科技 V01．28No．19 —竺!!堡!旦星一一一 g皇望翌墅造旦堡璺型旦!垫旦竺!竺盟 2竺： 垫!! 国内膜蒸馏技术应用现状 吕建国1’2 (1．甘肃省膜科学技术研究院，甘肃兰州730020；2．甘肃省膜分离工程技术研究中心，甘肃兰州730020) 摘要：通过近几年发表的相关文献，简单地介绍了膜蒸馏技术的基本原理，从海水淡化、苦咸水淡化、反渗透浓水 处理等方面对膜蒸馏技术在国内研究的现状进行了介绍，并阐述了膜蒸馏技术的应用前景。 关键词：膜蒸馏；原理；海水淡化 028．8 中图分类号：TQ 所谓的膜蒸馏就是将膜技术与蒸馏过程结合在 气液平衡。 一起的一种组合技术，采用一种微孑L膜将两种不同 6)膜至少有一面与所处理的液体接触。 温度的溶液分开，较高温度侧溶液中易挥发的物质 7)对于任何组分该膜过程的推动力是该组分 呈气态透过膜进入另一侧冷凝的过程。 在气相中的分压差。 与传统蒸馏相比，它不需要复杂的蒸馏系统，且 1．2膜蒸馏的优点与弱点 能得到更纯净的馏出液；与一般的蒸发相比，它的单 1．2．1 与常规蒸馏相比膜蒸馏的优点 位体积蒸发面积大；与反渗透相比，它对设备的要求 1)在膜蒸馏过程中蒸发区和冷凝区十分靠近， 低且过程中溶液浓度变化的影响小。另外膜蒸馏能 实际上只是膜的厚度，蒸馏液却不会被料液污染，所 在常压和稍高于常温的条件下进行，在阳光强度高、 以膜蒸馏与常规蒸溜相比具有较高的蒸馏效率，并 太阳能资源丰富的西部地区更有开发利用的价值， 且蒸馏液更为纯净。 尤其在淡化西部苦咸水应用工程中…。 2)在膜蒸馏过程中，由于液体直接与膜接触， 最大限度地消除了不可冷凝气体的于扰，无需复杂 1膜蒸馏技术原理 的蒸馏设备，如真空系统，耐压容器等。 1．1膜燕馏技术原理K，31 3)蒸馏过程的效率与料液的蒸发面积直接相 当不同温度的水溶液被疏水微孔膜分隔开时， 关，在膜蒸馏过程中很容易在有限的空间中增加膜 由于膜的疏水性，两侧的水溶液均不能透过膜孔进 面积即增加蒸发面积，提高蒸馏效率。 人另一侧，但由于暖侧水溶液与膜界面的水蒸气压 4)在该过程中无需把溶液加热到沸点，只要膜 高于冷侧，水蒸气就会透过膜孔从暖侧进人冷侧面 两侧维持适当的温差，该过程就可以进行，有可能利 冷凝，这与常规蒸馏中的燕发、传质、冷凝过程十分 用太阳能、地热、温泉、工厂的余热和温热的工业废 distil— 相似，所以称其为膜蒸馏过程(membrane水等廉价能源。 lation)。 1．2．2与其他膜过程相比膜蒸馏的优点 1986年5月意大利、荷兰、日本、德国和澳大利 1)膜蒸馏过程是在常压下进行，设备简单、操 亚的膜蒸馏专家在罗马举行了膜蒸馏专题讨论会， 作方便，在技术力量较薄弱的地区也有实现的可能 会议对这一过程的命名和及其相关的专业术语进行 性。 distillatioal是该 了讨论。认为“膜蒸馏”(membrane 2)在非挥发性溶质水溶液的膜蒸馏过程中，因 膜过程的最合适名称，并确认膜蒸馏过程必须具备 为只有水蒸气能透过膜孔，所以蒸馏液十分纯