超濾膜孔徑分析方法泡點法

『壹』 超濾膜如何檢測質量

1、膜絲指標，包括，膜絲壁厚均勻度，孔隙率、強度韌性，不同分子量的純水專通量，膜絲泡點壓屬力
2、澆鑄技術，膜絲經過高溫環氧樹脂，澆鑄在殼體後，穩定程度
3、膜元件氣密性。等
如果超濾膜做成系統後，還有很多質量店要確認的
如果需要了解詳細信息，請私聊

『貳』 為什麼濾膜孔徑越小，泡點值就越大

為什麼濾膜孔徑越小，泡點值就越大
一般使用的高效液相使用0.45μm就可以，但是離子色譜（柱）和超高效液相色譜（柱）在使用時需要用0.22μm的濾膜來降低對柱子的污染。

『叄』 地質分析方法

目前主要是通過以下四種地質分析方法來確定油氣藏形成的時間和期次。

( 一) 根據圈閉形成的時期

圈閉是形成油氣藏的前提，故其形成一定要早於或等於油氣藏形成的時間。因此，可以根據圈閉形成的時間作為油氣藏形成的可能最早時間。

圈閉可以是在儲集層之上蓋層沉積後不久形成 ( 如透鏡狀岩性圈閉) ; 也可以是在儲集層被埋藏相當長的地質時期後經構造運動改造而成。它可以是某一地質時期某一幕構造運動形成的，也可以是在漫長的地質時期內經多次改造而形成的。

萊復生 ( 1954) 擬定了確定圈閉形成相對時間順序的示意剖面圖 ( 圖 7 －23) 。圖中a － e 為地層時代符號，1 － 7 為圈閉號，1 是 a 上覆泥岩蓋層沉積形成的尖滅型岩性圈閉;2 是造成 b － c 之間不整合的構造變動所形成的斷層圈閉; 3 是 c 沉積後形成的不整合面下的不整合圈閉; 4 是其上蓋層沉積後形成的透鏡型岩性圈閉; 5 ～7 是背斜圈閉，都是在 e沉積後經褶皺而形成的。

石油與天然氣地質學

圖 7 －24 哈西·邁薩烏德區上志留統烴源岩底埋藏歷史及所形成的烴類隨時間的變化( 據 Tissot，1975)

在上述圈閉中所形成的油氣藏，其形成的時間不會早於相應的圈閉。

對於經長期發育、逐步擴大其容積的圈閉，可根據圈閉容積應大於或等於油氣藏容積的原則，對比不同發展階段圈閉容積和現存油氣藏容積之間的關系，就可以確定油氣藏形成的最早的可能時間。

當油氣藏被斷層切割時，還可以利用斷層與油氣藏的相互關系，通過確定斷層形成的時間，作為油氣藏形成時間的最早或最晚時間的界限。

( 二) 根據烴源岩的主生烴期

在油氣成因、運移等章節中業已指出，烴源岩達到主生烴期時才能大量生成油氣，然後排出。油氣藏形成的時間只能晚於主成烴期，而不可能更早。因此，我們就可以根據烴源岩中有機質演化的地質、地球化學資料，確定主生烴期，並把這個時間作為油氣藏形成的最早時間。

不同油氣區的地質、地溫梯度和地熱歷史有著巨大的差別。富含有機質的沉積物埋藏到達主生烴期的時間相差甚遠。短的只要 10 ～30Ma ( 如美國洛杉磯盆地的上第三系，我國東部盆地的下第三系) ，長的可能要 50 ～100Ma，甚至 300 ～ 400Ma。如阿爾及利亞的哈西·邁薩烏德區上志留統烴源岩，直到石炭紀埋深僅 1000m，還未達到主生油期; 二疊紀上升遭侵蝕，三疊紀重新開始強烈沉降，直到白堊紀末才埋深達 3700m。用數字模擬計算烴類形成數量與地質時代的關系 ( 圖 7 －24) ，說明該烴源岩的主生油期從晚白堊世才開始，第三紀達到高峰。因此，該油氣藏形成的時間最早不可能早於晚白堊世。自早志留世到晚白堊世，共經歷了三億多年。

( 三) 根據油氣藏飽和壓力

飽和壓力又叫起泡點壓力。當石油被天然氣所飽和時，石油的密度最小、浮力大、黏度最小、流動性最強，因而運移聚集作用也最為活躍。這種情況下形成的油藏，其地層壓力應是飽和壓力。油藏的飽和壓力與油藏形成時的埋深有關，因此達到此埋深的地質時期，就是油氣藏形成的時期。

根據飽和壓力推算油氣藏形成時的埋深，可按下式求得:

石油與天然氣地質學

式中:H為油藏形成時的埋深(m);p為飽和壓力(10⁵Pa)，10p為飽和壓力的水柱高(m);ρ_w為水密度，設為1。

若油藏的飽和壓力為300×10⁵Pa，埋深為3000m，那麼，這就是油藏形成時埋深為3000m時的地質時期，這就是油藏形成的時間。

根據飽和壓力所確定的油氣藏形成時間，似乎比上述方法更直接和准確些。但是，這種方法是建立在一系列假設條件基礎上的。首先，要求油藏在飽和壓力下形成;其次，在油藏形成後的漫長地質年代裡，油氣的成分和溫度保持不變，否則將會改變其飽和壓力，使計算產生誤差;再次，還要求油氣藏形成後其上覆地層不遭受侵蝕。上述條件對一般油藏來說，是不易完全具備的。因此，它也是一種概略的方法。

(四)根據圈閉容量

假設氣藏形成時天然氣充滿圈閉容積，而在其後的整個地質時期內圈閉容積和溫度保持不變，並維持在較低的壓力下，同時氣藏中的天然氣也沒有滲漏和散失;那麼，氣藏中氣體的體積與壓力之間的關系，需符合波義耳定律，即

石油與天然氣地質學

式中:p₀、V₀分別為氣藏形成時的地層壓力和氣體體積;p₁、V₁分別為現時氣藏的地層壓力和氣體體積。根據假設，則V₀可以圈閉的容積表示之。又因H=10p₀或p₀=1/10H，則

石油與天然氣地質學

式中:p₁、V₁、V₀都是可以測定或計算求得的參數，H可根據這些參數算出。確定出氣藏形成時的埋深(H)後，就可按上述步驟確定氣藏形成的地質時期。

但是，這種方法同樣是建立在一系列難以完全滿足的假設基礎上，因而計算結果與實際情況存在一定程度，有時甚至是較大程度的誤差。不過，在綜合分析時仍不失參考價值。

地質分析法除了上述方法外，還可根據地層發生區域性傾斜的時期確定油氣藏形成的時期等。

值得注意的是，地質分析的方法需要根據不同的地質條件加以選擇應用，最好是進行多種方法的綜合對比和分析，這樣可能獲得較好的效果。

『肆』 超濾膜如何檢測質量

透氣率檢測：
(一)抽樣方法抽樣方法抽樣方法抽樣方法：
1.隨機抽取2根中空纖維膜。其中一根膜對折後穿入樣品架子，使架子中膜的有效長度為40cm(架子分為兩邊，各長為10cm)，用環氧膠將孔封住。按此方法做兩個樣品。
2.在生產工藝穩定、生產正常情況下，按以上比例抽檢;非正常情況下可提高抽檢比例。
(二)檢驗方法：
1.內徑、壁厚測定壁厚測定壁厚測定壁厚測定：顯微鏡檢測，用刀片切一段2mm左右的膜豎立在載玻片上，放大10×10的倍數測定樣品的內徑、壁厚，至少測試樣品三段，記錄，取平均值計算。
2.透氣率測定步驟透氣率測定步驟透氣率測定步驟透氣率測定步驟：
(1)將樣品裝入透氣率測定儀的滲透池內，旋緊;
(2)確認透氣率測定儀的進樣閥、進樣調節閥和U形差壓計進氣閥處於關閉狀態;
(3)開N2鋼瓶，調節鋼瓶輸出壓力為0.3~0.55Mpa;
(4)開透氣率測定儀進樣閥，緩慢調節進樣調節閥，至壓力表讀數為0.2kgf/cm2;
(5)系統氣密性檢驗：用皂沫檢驗所有管路、接頭、閥門和密封面，不得有漏氣點;
(6)緩慢開啟U形差壓計進氣閥，調節進樣調節閥至U形差壓計讀數為15.0cmHg;
(7)按壓皂沫流量計下端的鼓泡橡膠頭，使皂沫產生，沿皂沫流量計內壁上行使其內壁充分濕潤;
(8)控制皂沫流量計產生單個氣泡，用秒錶記錄單個氣泡通過一定體積所需時間;
(9)每一樣品測完後，關進樣閥和U形差壓計進氣閥，換下一個樣品裝入滲透池，重復(1)~(9)操作;
(10)每天所有樣品測完後，關N2鋼裝，並將管路中剩餘氣體排空;(11)每天測試時，先測保留樣的透氣率，作為參照;
(11)每個樣品至少重復三次，取平均值計算。

『伍』 超濾膜孔徑如何測定

超濾膜孔徑的測定微孔濾膜的孔徑分離效率是關鍵所在，所以評價濾膜孔徑甚為重要。

目前大致採用以下方法：

一、直接測量法

1.直接法測膜孔徑

（1）電子顯微鏡

掃描電鏡（SEM）和透射電鏡（TEM）電子顯微鏡表徵膜的孔徑、孔徑分布及膜的形態結構。

制樣至關重要。濕膜樣品要經過脫水、蒸鍍、復型等處理。

逐級脫水法：膜樣品用5%餓酸固定，然後在提取器中用CCl4或乙醇逐級脫水，再用環氧樹脂包埋固化，最後用超薄切片機切成薄片。適用透射電子顯微鏡的觀察。

低溫冷凍脫水法：膜樣品放在液氮或其他低溫介質中冷凍，使膜樣品中的水急速冷凍為細小的結晶，然後在低溫（至少低於-60°C）和低真空下，使冷凍的結晶逐級升華。這樣制備的膜樣品不收縮，經鍍金或復型，可用電子顯微鏡觀測。

微濾膜的孔徑為0.05-10m，掃描電鏡可分辨。

超濾膜的孔徑為1nm-30mm，掃描電鏡的解析度低於5-10nmnm，所以採用掃描電鏡觀測超濾膜的結構是困難的。

透射電鏡的解析度比掃描電鏡要高得多，約為3-4A正確制樣，高解析度的透射電鏡可以觀測超濾膜的表面細微結構。

環境掃描電子顯微鏡（ESEM），克服了常規SEM的局限性。使濕的、油性的、臟的和不導電的樣品不經處理就可直接上機觀測。

二、間接測量法

間接法是利用與孔徑有關的物理現象，通過實驗測出相應的物理參數，在假設孔徑為均勻直通圓孔的假設條件下，計算得到膜的等效孔徑，主要方法有泡點壓力法、壓汞法、氮氣吸附法、液液置換法、氣體滲透法、截留分子量法、懸浮液過濾法。

泡點法：

泡點壓力所對應膜的最大孔徑。實測時，膜應被液體完全潤濕，否則將帶來誤差。

親水性膜採用水為潤濕液體；疏水性膜採用醇為潤濕液體。

測定步驟

a將樣品平行於液面浸入蒸餾水中，使其完全濕潤b將濾膜置於測試池上，壓上光滑的多孔板c在多孔板上加入3-5mm深的水d開通氣源，使壓力緩慢上升，當濾膜表面出現第一個氣泡並連續出泡時的氣體壓力值，帶入公式可求出樣品最大孔徑值。

e氣泡出現最多時的壓力值，帶入公式可求出樣品最小孔徑。

f由最大孔徑與最小孔徑即可算出平均孔徑。

（1）電鏡法比較直觀，但屬破壞性檢測，也只能得到局部信息

（2）泡壓法（又稱氣體滲透法）只局限於測定膜孔中的最大孔徑，用於小孔徑超濾膜的測定時所需壓力遠高於膜的使用壓力，故一般認為只適用於微濾膜的測定。

『陸』 過濾器的測試原理

過濾器的來測試原理：
1、起泡點法測自試原理：
當濾膜和濾芯用一定的溶液完全浸潤，然後通過氣源在一側加壓（我們儀器裡面有進氣控制系統，可以穩定壓力，調節進氣），隨著壓力的增加，氣體從濾膜的一側放出，表現膜一側出現大小、數量不等的氣泡，通過儀器判斷出對應的壓力值就是泡點；
2、擴散流法測試原理：
擴散流測試是指當氣體壓力在濾芯起泡點值的80%時，這時還沒有出現大量的氣體穿孔而過，只是少量的氣體先溶解到液相的隔膜中，然後從該液相擴散到另一面的氣相中，這部分氣體稱之為擴散流；
3、為什麼擴散流的方法更好：
起泡點值只是一個定性的值，從開始起泡到最後的群起泡是一個比較長的過程，不能准確的定量，而測量擴散流值是一個定量值，不但能准確的確定過濾器的完整性，而且還能反應出膜的孔隙率、流量和有效過濾面積等方面的問題，這也就是為什麼國外廠家都用擴散流法測試完整性的原因；
4、水侵入法測試原理：
水侵入法專用於疏水性濾芯的測試，疏水性膜抗拒水，孔徑越小，把水擠入疏水膜中需要的壓力越大，所以在一定的壓力下，測量擠入濾膜中的水流量來判斷濾芯的孔徑。
以上由思成（凈化）提供

『柒』 土工布的有效孔徑名詞解釋

就是每平方單位面積能夠擺放的顆粒數量。目數越大，說明顆粒越小。

『捌』 關於泡點法測試材料的孔徑分布。用的是毛細管流動分析儀，型號是POROLUX 500，想知道孔徑分布的計算公式

簡單點講是通過分析曲線的差異，通過微積分算出來的，具體如何計算的我不清楚，不過如果你有干濕曲線的數據的話我可以用我這邊的軟體幫你算出孔徑大小及孔徑分布。

『玖』 超濾膜完整性檢測

一些國外廠家以氣壓式方式進行超濾膜的完整性檢測機，目前我知道的有密里博和專Pall。但是，氣壓式的監屬測方法其實並不科學，這個僅是各個廠家各自推的標准。事實上，裡面有壓力變化，所以這種方法不可取。一般來說的話，採用泡點檢測法，在過濾側鼓入空氣，看濾過側是否有氣泡產生，這種方式是最直觀和最可靠的。這個是對於膜是否有漏點的檢測。
另外對過濾精度來說，用相應的標稱分子量的球形分子作為過濾材料進行檢測，看截留率。這個一般來說，沒有用戶會做。基本泡點實驗結束後，就表示膜是完整的了。