高分子分离膜材料

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谁掌握了膜技术谁就掌握了化学工业的明天传统的分离物质的技术，不论筛分、 沉淀、过滤、蒸馏、结晶、吸附和离子交 换等，都需要消耗大量的能量，而且分离 的结果往往不满意。近代的高分子分离膜 不仅以它的孔径大小不同而分离大小不同 粒子，更由于它们某些特有的功能而能有 效地进行分离。

高分子分离膜材料

基本概念高分子分离膜：用高分子材料制成的具有选 择性透过功能的半透性薄膜。采用这样的半透 性薄膜，以压力差、温度梯度、浓度梯度或电 位差为动力，使气体混合物、液体混合物或有 机物、无机物的溶液等分离，具有省能、高效 和洁净等特点，因而被认为是支撑新技术革命 的重大技术。

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高分子分离膜的发展1846年，德国学者会拜思用硝基纤维素制成第一张高分 子膜。 1920年，麦克戈达开始观察和研究反渗透现象。 1930’,人们将纤维素膜用于超滤分离。 1940’ 离子交换膜开发和利用及电渗析方法建立。 1950’,加拿大学者萨里拉简研究反渗透。 1960年，洛伯和萨里拉简成功地制备具有完整表皮和高 度不对称的第一张高效能的反渗透膜，为该法奠定了 基础。 1970年代以来，超滤膜、微滤膜成功地开发和应用，有 支撑的液膜和乳液膜及气体分离膜也相继问世。

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我国膜分离技术发展史我国膜科学技术的发展是从1958年研究离 子交换膜开始的。60年代进入开创阶段。1965 年着手反渗透的探索，1967年开始的全国海水 淡化会战，大大促进了我国膜科技的发展。70 年代进入开发阶段。这时期，微滤、电渗析、 反渗透和超滤等各种膜和组器件都相继研究开 发出来，80年代跨入了推广应用阶段。80年代 又是气体分离和其他新膜开发阶段。

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主要有聚酸胺类、聚酸亚胺类、聚砜类、聚 乙烯酸类、丙烯类衍生物聚合物及纤维素类等， 有关的共聚物和共混物也可作为膜材料用。各 种高分子分离膜已广泛用于核燃料及金属提炼， 气体及烃类分离，海水及苦咸水淡化，纯水及 超纯水制备，环境保护和污水处理，人工脏器 的制造，生物制品提纯以及医药、食品、农业、 化工等各个领域中。

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高分子膜分离过程膜分离过程主要有反渗透、超 滤、微滤、电渗析、压渗析、气体 分离、渗透汽化和液膜分离等。

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(一)微滤鉴于微孔滤膜的分离特征，微孔滤膜的应用 范围主要是从气相和液相中截留微粒、细菌以 及其他污染物，以达到净化、分离、浓缩的目 的。 具体涉及领域主要有：医药工业、食品工业 (明胶、葡萄酒、白酒、果汁、牛奶等)、高 纯水、城市污水、工业废水、饮用水、生物技 术、生物发

酵等。

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(二)超滤早期的工业超滤应用于废水和污水处理。 三十多年来，随着超滤技术的发展，如今超 滤技术已经涉及食品加工、饮料工业、医药 工业、生物制剂、中药制剂、临床医学、印 染废水、食品工业废水处理、资源回收、环 境工程等众多领域。

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(三)纳滤纳滤的主要应用领域涉及：食品 工业、植物深加工、饮料工业、农产 品深加工、生物医药、生物发酵、精 细化工、环保工业

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(四)反渗透由于反渗透分离技术的先进、高效和节能 的特点，在国民经济各个部门都得到了广泛的应 用，主要应用于水处理和热敏感性物质的浓缩， 主要应用领域包括以下：食品工业、牛奶工业、 饮料工业、植物(农产品)深加工、生物医药、 生物发酵、制备饮用水、纯水、超纯水、海水、 苦咸水淡化、电力、电子、半导体工业用水、医 药行业工艺用水、制剂用水、注射用水、无菌无 热源纯水、食品饮料工业、化工及其它工业的工 艺用水、锅炉用水、洗涤用水及冷却用水

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(五)其他常用膜分离过程除了以上四种常用的膜分离过程，另外 还有渗析、控制释放、膜传感器、膜法气 体分离等。

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膜分离的动力来源？推动膜分离过程的外力可以是压力差、电位差、浓度差、温度差或浓度差加化学 反应。

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膜分离技术特点膜分离过程是一个高效、环保的分离过程， 它是多学科交叉的高新技术，它在物理、化 学和生物性质上可呈现出各种各样的特性， 具有较多的优势。与传统的分离技术如蒸馏、吸附、吸收、 萃取、深冷分离等相比，膜分离技术具有以 下特点。

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※ 高效的分离过程※ 低能耗

※ 接近室温的工作温度※ 品质稳定性好

※ 连续化操作※ 灵活性强 ※ 纯物理过程 ※ 环保

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膜分离过程的基本特性

膜分离技术以其节能效果显著、设备简单、 操作方便、容易控制而受到广大用户的普遍欢迎。 选择适当的膜分离过程，可替代鼓式真空过滤、 板框压滤、离子交换、离心分离、溶媒抽提、静 电除尘、袋式过滤、吸附/再生、絮凝/共聚、倾 析/沉淀、蒸发、结晶等多种传统的分离与过滤 方法。