膜蒸馏工业化

Ⅰ 求一篇关于发酵内容的综述，只要是有关于发酵的就行

发酵已经从过去简单的生产酒精类饮料、生产醋酸和发酵面包发展到今天成为生物工程的一个极其重要的分支，成为一个包括了微生物学、化学工程、基因工程、细胞工程、机械工程和计算机软硬件工程的一个多学科工程。从广义上讲，发酵工程由三部分组成：上游工程，发酵工程和下游工程。其中，下游工程指从发酵液中分离和纯化产品的技术：包括固液分离技术（离心分离，过滤分离，沉淀分离等工艺），细胞破壁技术（超声、高压剪切、渗透压、表面活性剂和溶壁酶等），蛋白质纯化技术（沉淀法、色谱分离法和超滤法等），最后还有产品的包装处理技术（真空干燥和冰冻干事燥等）。本文对其中的膜分离技术的原理及研究进展做一综述。

一、概述
膜分离技术是近三十多年来发展起来的高新技术，是多学科交叉的产物，亦是化学工程学科发展新的增长点。它与传统的分离方法比较，具有如下明显的优点：
1.高效：由于膜具有选择性，它能有选择性地透过某些物质，而阻挡另一些物质的透过。选择合适的膜，可以有效地进行物质的分离，提纯和浓缩；
2.节能：多数膜分离过程在常温下操作，被分离物质不发生相变, 是一种低能耗，低成本的单元操作；
3.过程简单、容易操作和控制；
4.不污染环境。
由于这些优点、使膜分离技术在短短的时间迅速发展起来，已广泛有效地应用于石油化工、生化制药、医疗卫生、冶金、电子、能源、轻工、纺织、食品、环保、航天、海运、人民生活等领域，形成了独立的新兴技术产业。目前，世界膜市场以每年递增14～30％速度发展，它不仅自身形成了每年约百亿美元的产值，而且有力地促进了社会、经济及科技的发展。特别是，它的应用与节能、环境保护以及水资源的再生有密切的关系，因此在当今世界上能源短缺、水荒和环境污染日益严重的情况下，膜分离技术得到世界各国的普遍重视，欧、美、日等发达国家投巨资立专项进行开发研究，已取得在此领域的领先地位。我国在“六五”、“七五”、“八五”、“九五”以及863、973计划中均列为重点项目，给予支持。

二.膜分离技术简介
1.分离膜的种类：膜是膜技术的核心，膜材料的性质和化学结构对膜分离性能起着决定性的影响。膜的种类很多，其中按材料分有高分子膜、金属膜、无机膜。高分子膜用途最广。
按结构分有七类：
(1)均质膜或致密膜，为结构均匀的致密薄膜。
(2)对称微孔膜，平均孔径为0.02～10。按成膜方法不同，有三种类型的微孔膜，即核孔膜、控制拉伸膜和海绵状结构膜。
(3)非对称膜。膜断面为不对称结构，是工业上应用最多的膜。
(4)复合膜。在多孔膜表面加涂另一种材料的致密复合层。
(5)离子交换膜
(6)荷电膜
(7)液膜、包括支撑液膜和乳状液膜
按形状分有平板膜、管式膜和中空纤维膜。
2.膜分离设备(组件)
板框式，结构类似板框式压滤机。
卷式，结构类似出螺旋板换热器。
管式，结构类似列管式换热器。
中空纤维式，结构类似列管式换热器，由几千根甚至几百万根中空纤维组成。
3.膜分离过程
膜分离过程是以选择性透过膜为分离介质，当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差、温度差等)时，原料侧组分选择性地透过膜，以达到分离，提纯的目的。不同的膜过程使用不同的膜，推动力也不同。目前已经工业化应用的膜分离过程有微滤(MF)、超滤(UF)、反渗透(RO)、渗析(D)、电渗析(ED)、气体分离(GS)、渗透汽化(PV)、乳化液膜(ELM)等八种。
反渗透、超滤、微滤、电渗析这四大过程在技术上已经相当成熟，已有大规模的工业应用，形成了相当规模的产业，有许多商品化的产品可供不同用途使用。
气体分离和渗透汽化是正在发展中的技术。其中气体分离相对较为成熟一些。目前已有工业规模的气体分离体系是, 空气中氧和氮的分离；合成氨厂中氨、氮、甲烷混合气中氢的分离；天然气中二氧化碳与甲烷的分离。渗透汽化是这些膜过程中唯一有相变的过程，在组件和过程设计中均有特殊的地方。它主要用于有机物／水，水／有机物，有机物／有机物分离，是最有希望取代某些高能耗的精馏技术的膜过程。80年代中期进入工业化应用阶段。
除了以上八种已工业应用的膜分离过程外，还有许多正在开发研究中的新膜过程，它们是膜萃取、膜蒸馏、双极性膜电渗析、膜分相、膜吸收、膜反应、膜控制释放、膜生物传感器等。这些膜过程目前尚处在小型试验和中试阶段。

三.膜分离技术的发展简史及研究现状
人类对于膜现象的研究源于1748年，然而认识到膜的功能并用于为人类服务，却经历了200多年的漫长过程。人们对膜进行科学研究则是近几十年来的事。1950年W.Juda试制出选择透过性能的离子交换膜，奠定了电渗析的实用化基础。1960年 Loeb和Souriringan首次研制成世界上具有历史意义的非对称反渗透膜，这在膜分离技术发展中是一个重要的突破，使膜分离技术进入了大规模工业化应用的时代。其发展的历史大致为：30年代微孔过滤，40年代透析；50年代电渗析；60年代反渗透；70年代超滤和液膜；80年代气体分离；90年代渗透汽化。此外以膜为基础的其它新型分离过程，以及膜分离与其它分离过程结合的集成过程(Integrated Membrane Process)也日益得到重视和发展。

几种主要膜技术发展近况大致如下：
微滤在30年代硝酸纤维素微滤膜商品化，60年代主要开发新品种。近年来以四氟乙烯和聚偏氟乙烯制成的微滤膜已商品化，具有耐高温、耐溶剂、化学稳定性好等优点，使用温度在－100～260℃。目前销售量居第一位。
超滤从70年代进入工业化应用后发展迅速,已成为应用领域最广的技术。日本开发出孔径为5～50nm的陶瓷超滤膜, 截留分子量为2万, 并开发成功直径为1～2mm, 壁厚200～400的陶瓷中空纤维超滤膜,特别适合于生物制品的分离提纯。
离子交换膜和电渗析技术主要用于苦咸水脱盐,近年市场容量也近饱和。80年代新型含氟离子膜在氯碱工业成功应用后, 引起氯碱工业的深刻变化。离子膜法比传统的隔膜法节约总能耗30％，节约投资20％。90年世界上已有34个国家近140套离子膜电解装置投产, 到2000年全世界将1/3氯碱生产转向膜法。
60年洛布(Loeb)与索里拉简(Sourirajan)发明了第一代高性能的非对称性醋酸纤维素膜, 把反渗透(RO)首次用于海波及苦咸水淡化。70年代开发成功高效芳香聚酰胺中空纤维反渗透膜，使RO膜性能进一步提高。90年代出现低压反渗透复合膜, 为第三代RO膜，膜性能大幅度提高，为RO 技术发展开辟了广阔的前景。目前RO 已在许多领域得到广泛应用，例如，超纯水制造、锅炉水软化，食品、医药的浓缩，城市污水处理，化工废液中有用物质回收。
1979年Monsanto公司用于H2/N2分离的Prism系统的建立, 将气体分离推向工业化应用。1985年Dow化学公司向市场提供以富N2为目的空气分离器“Generon”气体分离用于石油、化工、天然气生产等领域, 大大提高了过程的经济效益。
80年代后期进入工业应用的膜分离技术是用渗透汽化进行醇类等恒沸物脱水，由于该过程的能耗仅为恒沸精馏的1/3～1/2，且不使用苯等挟带剂，在取代恒沸精馏及其它脱水技术上具有很大的经济优势。德国GFT公司是率先开发成功唯一商品GFT膜的公司。90年代初向巴西、德、法、美、英等国出售了100多套生产装置，其中最大的为年产4万吨无水乙醇的工业装置，建于法国。除此之外，用PV法进行水中少量有机物脱除及某些有机／有机混合物分离, 例如水中微量含氯有机物分离，MTBE/甲醇分离, 近年也有中试规模的研报导。
在我国，膜技术的发展是从1958年离子交换膜研究开始的。65年开始对反渗透膜进行探索，66年上海化工厂聚乙烯异相离子交换膜正式投产，为电渗析工业应用奠定了基础。67年海水淡化会战对我国膜科学技术的进步起了积极的推动作用。70年代相继对电渗析、反渗透、超滤和微滤膜及组件进行研究开发，80年代进入推广应用阶段。80年代中期我国气体分离膜的研究取得长足进步，1985年中国科学院大连化物所首次研制成功中空纤维N2/H2分离器, 主要性能指标接近国外同类产品指标, 现已投入批量生产, 每套成本仅为进口装置的1/3。
我国渗透汽化(PV)过程研究开始于1984年, 进入90年代以来, 复合膜的制备取得了较大进展, 1992年, 我系研制的改性PVA/PAN复合膜通过技术鉴定, 98年在燕化建立我国第一个千吨级苯脱水示范工程, 为我国PV技术的工业化应用奠定了基础。

四.膜分离学科发展的主要学科支持体系
以选择性分离膜为中心的膜科学研究自本世纪50年代形成一个学科以来，取得了飞速发展，主要围绕几个方向深入研究， 这几个方面是：膜材料和膜结构；膜制备与膜形成机理；膜性能与结构的关系; 膜过程和传递机理; 过程和设备设计与优化；膜应用研究等。膜分离技术之所以能够在短短30年内迅速发展脱颖而出，首先是因为它有坚实的理论基础，例如化学渗透压学说，气体膜透过理论、膜孔径理论、膜平衡概念、定电位学说、双电层理论等等。其次是近代科学技术的发展为分离膜材料研究提供了良好的条件，高分子科学的进展为膜分离提供了具有各种特性的合成高分子膜材料；电子显微镜等近代分析技术的进展为分离膜的结构分析和分离机理研究提供了有效手段。第三是现代工业的发展迫切需要节能、低品位原料的再利用和消除环境污染的新技术，而膜分离正好是能满足这些需要的新技术。
五.目前基础研究的前沿课题
1.以水处理为主的膜材料及膜研究
大通量、高表面积的反渗透膜研究
截留分子量低于1000, 高于100万的超滤膜及透过机理; 抗污染膜制造
孔径从0.1m到75m 微孔膜系列化研究
界面缩聚法制备纳滤膜活性层的方法
2. 大通量高选择性气体分离膜研究
二氧化碳分离
有机废气(VOCS)处理
3. 渗透汽化膜
从水中分离有机物的高选择性膜研究
有机物/有机物分离膜研究
4. 无机膜
超薄化, 超微孔化复合膜研究; 多组分复合膜研究
电导移动膜研究
无机与有机材料接枝膜
5. 膜催化反应器的传质、传热模型
6. 膜过程在环境保护及治理、水资源再生、燃料电池隔膜的理论和应用研究
7.膜中的分子模拟

Ⅱ 平衡分离过程的基本原理

原理：依据被分离混合物中各组分在不互溶的两相平衡体系分配组成不等的原理进行分离，分离媒介可以是能量媒介如热和功或物质媒介如溶剂和吸附剂，有时也可两种同时应用。

能量消耗的角度出发，在各类分离过程中，精馏操作是较为经济的。由于精馏过程不加入有污染作用的质量分离剂，且可在一个设备内分为多级。

因此，精馏一般是优先考虑的分离过程，只有当产品对热不耐受（如产品因受热变质、变色、聚合等）、分离因子接近于1或需要苛刻的精馏条件时（如塔板数过多、压力过高等），才改用其他操作。

(2)膜蒸馏工业化扩展阅读

常见的分离方法：

1、间歇分离：这是最简单的分离模式。它只涉及两相之间的单次分配平衡过程、这种模式适合于将被分离的物质浓集在一相中，它们的分离效率的高低主要决定于通过初步的化学转换，以生成具有实现分离所需要的衍生物。

2、多级间歇分离：当简单的间歇分离不能实现定量转移时，可采用多级间歇分离。对于溶解度类似的组分，应采取更复杂的所谓“非连续的逆流萃取方法”，但是必须使用专门的仪器，这种分离可达250 次以上的间歇分离。

3、连续分离：这是一种极其重要的分离技术，它包括了所有色谱技术。分馏也属于一种连续分离技术，色谱技术是分离性质极为相似的物质的强有力手段。对于大多数色谱技术，分离与检测在线进行。

Ⅲ 求助，关于膜蒸馏技术

require.async(['wkcommon:widget/ui/lib/sio/sio.js'], function(sio) { var url = 'https://cpro.static.com/cpro/ui/c.js'; sio.callByBrowser( url, function () { BAIDU_CLB_fillSlotAsync('u2845605','cpro_u2845605'); } ); });

void function(e,t){for(var n=t.getElementsByTagName("img"),a=+new Date,i=[],o=function(){this.removeEventListener&&this.removeEventListener("load",o,!1),i.push({img:this,time:+new Date})},s=0;s< n.length;s++)!function(){var e=n[s];e.addEventListener?!e.complete&&e.addEventListener("load",o,!1):e.attachEvent&&e.attachEvent("onreadystatechange",function(){"complete"==e.readyState&&o.call(e,o)})}();alog("speed.set",{fsItems:i,fs:a})}(window,document);

课程论文
性物质的优势[7]，其缺点是渗透通量低，结构复杂，且不适用于中空纤维膜，限制了商业推广。Amali等[8]通过对AGMD与DCMD的比较研究，认为AGMD更适用于地热苦咸水的脱盐。SGMD中，冷凝器必须做很大的功才能冷凝下游侧的蒸汽，故能耗太大，其研究且仅限于理论及数学模型[9-11]。真空膜蒸馏的膜两侧气体压力差比其他膜蒸馏的膜两侧气体压力差大，因而比其他形式的膜蒸馏具有更大的蒸馏通量。宜于脱除水溶液中的挥发性溶质。Corinne[12]用真空膜蒸馏进行了海水淡化，并且与反渗透过程进行了比较，指出选择合适的操作条件及进行合理的过程设计，真空膜蒸馏完全可以与反渗透过程相媲美。Fawzi Banat等[13]研究了VMD脱盐操作参数的灵敏性分析，认为温度对VMD水通量的影响最大，真空度次之。TzahiY等[14]将DCMD与VMD相结合，结果显示，当渗透侧的压力由传统DCMD略高于大气压(108 kPa)变至DCMD/VMD下略低于大气压(94kPa)时，同相同温度下的传统DCMD相比，通量提高15%。

3 膜蒸馏用膜
用于膜蒸馏的膜材料至少应满足疏水性和多孔性两个要求，以保证水不会渗入到微孔内和具有较高的通量。通常认为孔隙率为60% ~ 80%，平均孔径为0.1

var cpro_psid ="u2572954"; var cpro_pswidth =966; var cpro_psheight =120;

课程论文
~0.5 μm 的膜最适合于膜蒸馏[15]。目前膜蒸馏过程膜材料的研究开发主要集中于3种膜材料，即聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚丙烯(PP)。基于上述膜材料，膜蒸馏用膜的制备方法主要有：拉伸法、相转化法、表面改性法、共混改性法以及复合膜法。近年来，为了提高分离膜的综合性能，不同膜材料优势互补的复合膜材料的研究也越来越引起研究者的兴趣。Suk 等[16]把合成的疏水大分子化合物与聚砜材料共混，采用相转化法制膜时，疏水性大分子会迁移至膜表面，得到表面疏水性MD复合膜。Khayeta等[17]用含表面改性大分子的亲水性聚砜醚聚膜由相转化法一步聚成应用于膜蒸馏的新型疏水/亲水多孔复合膜，对于1 mol/L的NaCl水溶液，所制得的复合膜水通量和PTFE商业膜持平甚至高于常用的商业膜，截留率达99.7%。Peng Ping 等[5]将3% PVA（聚乙烯醇）同20%PEG（聚乙二醇）混合，由乙醛作交联剂进行交联，并在聚合物中引入钠盐（如醋酸钠）提高微相分离，将PVA/PEG亲水性凝胶涂覆在疏水性的PVDF 底层上，制成复合膜。所得复合膜的DCMD通量及耐用性较PVDF 膜均有提高。该方法对解决膜蒸馏所用疏水性膜易被润湿的问题提供了一定的参考。Li Baoan等[18]用在疏水性多孔PP中空纤维膜的外表面涂上了不同孔径的多孔等离子聚合硅树脂含氟聚合物涂层的复合性中空纤维膜，进行了基于真空膜蒸馏脱盐过程用膜和设备的研究。由于多孔等离子聚合硅树脂含氟聚合物涂层能够大大降低表面张力，并在底层和盐水之间加了一层隔膜，因而能有效防止膜孔润湿、膜孔结垢和收缩等。研制价格低廉、孔隙率高、通量高、易于工业化生产及应用的MD新型膜材料，已成为MD研究者追求的目标。只有新型理想的膜材料研制成功，膜蒸馏才具有更广阔的应用空间。

Ⅳ 反渗透膜的发展史

年代发明的复合膜，由超薄反渗透膜、多孔支撑层、织物增强自叠加而成，透水量极大，除盐率高达99%，是理想的反渗透膜。反渗透膜在分离小分子有机化合物时也特别有效，因此对有机化工、酿造工业、三废处理等领域也得到了很好的应用。
在21世纪以前，反渗透膜技术都是被国外所垄断，而中国是直到90年代末期才开始掌握了反渗透膜的生产技术.这个历史要追述到建国初期，当时我们国家的领导人已经意识到海水淡化的前景和将来在社会中的作用。
早在1958年，石松研究员等首先在中国开展离子交换膜电渗析海水淡化研究。而在此前1953年美国C.E.Reid建议美国内务部将反渗透研究列入国家计划。
随后1967年，国家科委组织全国海水淡化会战，组织全国在水处理和分析化学、材料化学、流体力学等各个学科的精英会战海水淡化。
1970年，会战主力汇集中国浙江省的杭州市，组织了全国第一个海水淡化研究室。此期间，他们一直用电渗析技术进行海水淡化，研制成功海洋监测专用微孔滤膜，建成了世界最大的电渗析海水淡化站——西沙永兴岛海水淡化站。一度在海水淡化方面成为世界领军人物。
1982年，中国海水淡化与水再利用学会经中国科协学会部批准在杭州成立。但是，因为经历了十年浩劫，毕竟还是衰弱下去了，此时，远在大洋彼岸的美国的全芳香族聚酰胺复合膜及其卷式元件已经赫然问世。
1984年，国家海洋局以海水淡化研究室为主体，组建国家海洋局杭州水处理技术研究开发中心，中国开始对膜技术重视了，但是，美国海水淡化用复合膜及其卷式元件已经大面积商业化了，投入到了国家和民用中去了。
1992年，国家为了追赶膜方面技术与世界的差距，，国家科委军顶，以“中心”为依托，组建国家液体分离膜工程技术研究中心，并开始悄悄研制国产反渗透膜。
直到2001年，“中心”实行集团化分体管理，所辖三个控股的中外合资公司，两个中资公司和一个研发中心。同年，杭州北斗星膜制品有限公司正式公开问世，从此，中国有了自己的反渗透膜产品，享有完全自主知识产权、由中国制造、具有民族品牌的高性能复合膜元件开始投放市场，中国成为世界上第四个掌握自主反渗透膜技术的国家。

Ⅳ 王树立的科研成果

近5年来，获省部级科技进步奖4项、出版专著3部、发表论文47篇、三大检索论文19篇、获发明专利11件；主持国家自然基金项目2项、科技部项目项目2项、省部级项目5项。 （1）多晶硅冷氢化生产核心专用加热合成反应器成套工艺装备，2012年国家科学技术进步二等奖；
（2）多晶硅冷氢化生产核心专用加热合成反应器成套工艺装备,2011年国家能源科技进步二等奖；
（3）放空天然气回收成套技术装备，2012年中国石油与化工联合会科技进步二等奖；
（4）膜蒸馏与膜吸收集成天然气脱硫成套技术，2010中国石油与化工联合会科技进步二等奖；
（5）膜吸收天然气脱硫液再生成套技术设备，2010中国机械工业联合会科技进步三等奖；
（6）高效节能气体脱硫成套技术装备，常州市科学技术进步二等奖；
（7）新型膜法烟气脱硫技术及工业化示范装置，苏州市科学进步三等奖；正桐毁
（8）节能型螺旋折流板换热器设计计算及系列化产品开发轮者，2008中国石油和化工协会科技进步二等奖；
（9）2009年全国知识产权优秀维权专家，中国知识产权局。 （1）基于水合物法的天然气利用关键技术设备开发；
（2）膜蒸馏与膜举备吸收集成烟气脱硫成套技术开发；
（3）原油顺序输送技术研究；
（4）管道螺旋式天然气水合物连续化生产装置开发；
（5）燃气管道泄漏检测系统开发。

Ⅵ 蒸馏法海水淡化的实验过程

蒸馏法
蒸馏法虽然是一种古老的方法，但由于技术不断地改进与发展，该法至今仍占统治地位。蒸馏淡化过程的实质就是水蒸气的形成过程，其原旦如同海水受热蒸发形成云，云在一定条件下遇冷形成雨，而雨是不带的咸味的。根据设备蒸馏法、蒸汽压缩蒸馏法、多级闪急蒸馏法等。
反渗透法
通常又称超过滤法，是1953年才开始采用的一种膜分离淡化法。该法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜，将海水与淡水分隔开的。在通常情况下，淡水通过半透膜扩散到海水一侧，从而使海水一侧的液面逐升高，直至一定的高度才停止，这个过程为渗透。此时，海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一个大于海水渗透压的外压，那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。反渗透法的最大优点是节能。它的能耗仅为电渗析法的1/2，蒸馏法的1/40。反渗透海水淡化技术发展很快，工程造价和运行成本持续降低，主要发展趋势为降低反渗透膜的操作压力，提高反渗透系统回收率，廉价高效预处理技术，增强系统抗污染能力等。
太阳能法
人类早期利用太阳能进行海水淡化，主要是利用太阳能进行蒸馏，所以早期的太阳能海水淡化装置一般都称为太阳能蒸馏器。蒸馏系统被动式太阳能蒸馏系统的例子就是盘式太阳能蒸馏器，人们对它的应用有了近150年的历史。由于它结构简单、取材方便，至今仍被广泛采用。目前对盘式太阳能蒸馏器的研究主要集中于材料的选取、各种热性能的改善以及将它与各类太阳能集热器配合使用上。与传统动力源和热源相比，太阳能具有安全、环保等优点，将太阳能采集与脱盐工艺两个系统结合是一种可持续发展的海水淡化技术。太阳能海水淡化技术由于不消耗常规能源、无污染、所得淡水纯度高等优点而逐渐受到人们重视。

Ⅶ 关于现代分离技术的综述

···莱特··莱德···膜是具有选择性分离功能的材料。利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。膜分离与传统过滤的不同在于，膜可以在分子范围内进行分离，并且这过程是一种物理过程，不需发生相的变化和添加助剂。膜的孔径一般为微米级，依据其孔径的不同(或称为截留分子量)，可将膜分为微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)和反渗透膜(RO)等;根据材料的不同，可分为无机膜和有机膜：无机膜主要还只有微滤级别的膜，主要是陶瓷膜和金属膜，有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。膜分离都采用错流过滤方式。膜分离是一门新兴的跨学科的高新技术。膜的材料涉及无机化学和高分子化学;膜的制备、分离过程的特征、传递性质和传递机理属于物理化学和数学研究范畴;膜分离过程中涉及的流体力学、传热、传质、化工动力学以及工艺过程的设计，主要属于化学工程研究范畴;从膜分离主要应用的领域来看，还涉及生物学、医学以及与食品、石油化工、环境保护等行业相关的学科。膜分离过程已成为工业上气体分离、水溶液分离、化学品和生化产品的分离与纯化的重要过程。广泛应用于食品、饮料加工过程、工业污水处理、大规模空气分离、湿法冶金技术、气体和液体燃料的生产以及石油化工制品生产等。膜从广义上可以定义为两相之间的一个不连续区间。这个区间的三维量度中的一度和其余两度相比要小的多。膜一般很薄，厚度从几微米、几十微米至几百微米之间，而长度和宽度要以米来计量。膜可以是固相，液相，甚至是气相的。用各种天然或人工材料制造出来的膜品种繁多，在物理、化学和生物性质上呈现出多样的特性。膜可以对双组分或多组分体系进行分离，分级，提纯或浓缩。大部分的分离膜都是固体膜，其中尤以有机高分子聚合物材质制成的膜及其分离过程为主。但仍有待发展。气体在理论上可以构成分离膜，但研究它的人很少。物质选择透过膜的能力可分为两类：一种是借助外界能量，物质发生由低位向高位的流动;另一种是以化学位差为推动力，物质发生由高位向地位的流动。

Ⅷ 朱振中的代表性成果

好氧颗粒污泥膜生物反应器的运行特性 环境科学，2006，27（1）：57～62
膜吸收法处理焦化厂废水中的氨及苯酚 工业水处理，2006，26（5）：50～53
渗透膜蒸馏对液/液膜吸收过程的影响 膜科学与技术，2004，24(6):5-9
悬浮态TiO2光催化降解偶氮染料中性深黄GL的研究 江南大学学报，2003，2（2）：179～182
文献老化B - K方程的计量学方法 江南大学学报，2003，2(6)：645～64729、
半导体光催化氧化反应降解废水中有机污染物的研究进展 江南大学学报，2002，1（4）：365～369
沉淀法制备纳米ZnO超细粉体 无锡轻工大学学报 2001，20（2）：174～176
邻羧基苯基重氮氨基偶氮苯与锌显色反应的研究及其应用 理化检验—化学分册，2000，36(2)：80～81
《仪器分析》(主编 ) 上海交通大学出版社 2000年8月
3-甲氧基-甲亚胺H测定化妆品中硼的研究及应用 日用化学工业 1999，167(1)：45
食用油中磷的测定新方法的研究 中国油脂 1999，24（2）：46
Meso-四(3，5-二溴-4-羟基苯)卟啉光度法测定食品中微量铅 分析科学学报 1999，15（1）：43
3—甲氧基氧—甲亚基H光度法测定植物中硼的研究及应用 理化检验（化学分册）1999，35(9)：398
Meso-四-(3,5-二溴-4-羟基苯)卟啉光度法检测食品包装材料铅污染 无锡轻工大学学报 1998，17（3）：90～92
二溴对甲基偶氮甲磺光度法测定食品中微量铅 无锡轻工大学学报 1998，17（3）：
82～85
废催辩基衫化剂中回收钼的新工艺 化工环保 1998，18：356～359
轻工院校《仪器分析》课程教学改革的思考与实践 上海高教研究 1998，12：206～207
光度法直接测定单晶硅中痕量钙的研究 无锡轻工大学学报 1997年12月
联机－速差动力学分析法同时测定铁钛的研究 无锡轻工大学学报 1997年12月
柠檬酸钠生产新工艺的研究 现代化工 1993年2月
Nafion修饰电极还原计时电位溶出法的理论和验证 化学学报 1991年8月
Nafion修饰电极计时电位溶出法测定多巴胺的研究 分析测试通报 1990年4月 1、年产万吨柠檬酸钠生产新工艺及工业化研究 横向1992～1994
2、从废催化剂中提取金属钼、钴的研究 横向 1996～1997
3、《仪器分析》课程改革的研究 校教改基金 1995～1998
4、《仪器分析》多媒体课件及《仪器分析实验》录相制作，校教改基金 1999～2001
5、钠米氧化锌制备的研究，横向锋桥 1999～2001
6、高效光催化氧化反应催化剂的研制，校科研基金，2002～2003
7、膜基吸收法高浓度氨氮废水资源化技术研究，江苏省社会发展科技项目，2002～2004
8、膜生物反应器处理生活污水的研究，科技部国际合作重点项目，2002～2004
9、复合餐具机用洗涤剂的开发，携腔横向 2005～2006 1、年产万吨柠檬酸钠生产新工艺及工业化研究 中国轻工业科技进步奖二等奖，1995
2、《仪器分析》 无锡轻工大学教材/讲义评选二等奖 1998
3、《仪器分析》课程改革的研究 无锡轻工大学优秀教学成果三等奖 2000
4、2002－2003年度无锡市自然科学优秀学术论文三等奖 2004

Ⅸ 工业吸收过程气液接触的方式有哪两种

平衡分离原理：是借助分离媒介(如热能、溶剂或吸附剂)使均相混合物系统变成两相系统，再以混合物中各组分在处于相平衡的两相中不等同的分配为依据而实现分离。分离媒介可以是能量媒介(ESA)或物质媒介(MSA)、有时也可两种同时应用。ESA是指传人或传出系统的热，还有输入或输出的功。MSA可以只与混合物中的一个或几个组分部分互溶或吸附它们。此时，MSA常是某一相中浓度最高的组分。例如，吸收过程中的吸收剂，萃取过程中的萃取剂等等。MSA也可以和混合物完全互溶。当MSA与ESA共同使用时，还可有选择性地改变组分的相对挥发度，使某些组分彼此达到完全分离，例如萃取精馏。

当被分离混合物中各组分的相对挥发度相差较大时，闪蒸或部分冷凝即可充分满足所要求的分离程度。
如果组分之间的相对挥发度差别不够大，则通过闪蒸及部分冷凝不能达到所要求的分离程度，而应采用精馏才可能达到所要求的分离程度。
当被分离组分间相对挥发度很小，必须采用具有大量塔板数的精馏塔才能分离时，就要考虑采用萃取精馏。在萃取精馏中采用MSRA有选择地增加原料中一些组分的相对挥发度，从而将所需要的塔板数降低到比较合理的程度。一般说来，MSA应比原料中任一组合的挥发度都要低。MSA在接近塔顶的塔板引入，塔顶需要有回流．以限制MSA在塔顶产品中的含量。

如果由精馏塔顶引出的气体不能完全冷凝，可从塔顶加入吸收剂作为回流，这种单元操作叫做吸收蒸出(或精馏吸收)。如果原料是气体，又不需要设蒸出段，便是吸收。通常，吸收是在室温和加压下进行的，无需往塔内加入ESA。气体原料中的各组分按其不同溶解度溶于吸收剂中。
解吸是吸收的逆过程，它通常是在高于室温及常压下，通过气提气体(MSA)与液体原料接触，来达到分离的目的。由于塔釜不必加热至沸腾，因此当原料液的热稳定性较差时，这一特点显得很重要。如果在加料板以上仍需要有气液接触才能满足所要求的分离程度，则可采用带有回流的解吸过程。如果解吸塔的塔釜液体是热稳定的，可不用MSA而仅靠加热沸腾，则称为再沸解吸。
能形成员低共沸物系统的分离，采用一般精馏是不合适的，常常采用共沸精馏。例如，为使醋酸和水分离，选择共沸剂醋酸丁酪(MSA)，它与水所形成的最低共沸物由塔顶蒸出，经分层后，酯再返回塔内，塔釜则得到纯醋酸。

液液萃取是工业上广泛采用的分离技术，有单溶剂和双溶剂之分，在工业实际应用中有多种不同形式。
干燥是利用热量除去固体物料中湿分(水分或其他液体)的单元操作。被除去的湿分从固相转移到气相中，固相为被干燥的物料，气相为干燥介质。
蒸发一般是指通过热量传递，引起汽化使液体转变为气体的过程。增湿和蒸发在概念上是相近的，但采用增湿或减湿的目的往往是向气体中加入或除去蒸汽。
结晶是多种有机产品以及很多无机产品的生产装置中常用的一种单元操作。用于生产小颗粒状固体产品。结晶实质上也是提纯过程。因此，结晶的条件是要使杂质留在溶液里，而所希望的产品则由溶液中分离出来。
升华就是物质由固体不经液体状态直接转变成气体的过程，一般是在高真空下进行。主要应用于由难挥发的物质中除去易挥发的组分。例如硫的提纯，苯甲酸的提纯，食品的熔融干燥。其逆过程就是凝聚，在实际中也被广泛采用，例如由反应的产品中回收邻苯二甲酸酐。
浸取广泛用于冶金及食品工业。操作方式分间歇、半间歇和连续。浸取的关键在于促进镕质由固相扩散到液相，对此最为有效的方法是把固体减小到可能的最小颗粒。固液和液液系统的主要区别在于前者存在级与级间输送固体或固体泥浆的困难。

吸附的应用一船仍限于分离低浓度的组分。近年来由于吸附剂及工程技术的发展，使吸附的应用扩大了．已经工业化的过程有多种气体和有机液体的脱水和净化分离。
离子交换也是一种重要的单元操作。它采用离子交换树脂有选择性地除去某组分，而树脂本身能够再生。一种典型的应用是水的软化，采用的树脂是钠盐形式的有机或无机聚合物，通过钙离子和钠离子的交换，可除去水中的钙离子。当聚合物的钙离子达饱和时，可与浓盐水接触而再生。

泡沫分离是基于物质有不同的表面性质，当惰性气体在溶液中鼓泡时，某组分可被选择性地吸附在从溶液上升的气泡表面上，直至带到溶液上方泡沫层内浓缩并加以分离。为了使溶液产生稳定的泡沫，往往加入表面活性剂。表面化学和鼓泡特征是泡沫分离的基础。该单元操作可用于吸附分离溶液中的痕量物质。
区域熔炼是根据液体混合物在冷凝结晶过程小组分重新分布的原理，通过多次熔融和凝固，制备高纯度的金属、半导体材料和有机化合物的一种提纯方法。目前已经用于制备铝、镑、锑、铜、铁、银等高纯金属材料。
上述基本的平衡分离过程经历了长时期的应用实践，随着科学技术的进步和高新产业的兴起，日趋完善不断发展，演变出多种各具特色的新型分离技术。

在传统分离过程中，精馏仍列为石油和化工分离过程的首位，因此，强化方法在不断地研究和开发。例如，从设备上广泛采用新型塔板和高效填料；从过程上开发与反应或其他分离方法的耦合。
随着生物化工学科的发展，适用于分离提纯含量微小的生物活性物质的新型萃取过程应运而生。双水相萃取即属此列，它是出于亲水商聚物溶液之间或高聚物与无机盐溶液之间的不相容性，形成了双水相体系，依据待分离物质在两个水相中分配的差异，而实现分离提纯。反胶团萃取为另一新型萃取过程，反胶团是油相中表面活性剂的浓度超过临界胶团浓度后形成的聚集体，它可使水相中的极性分子“溶解”在油相中。用于从水相中提取蛋白质和其他生物制品。
新型多级分步结品技术是重复地运用部分凝固和部分熔融，利用原料中不同组分问凝固点的差异而实现分离。与精馏相比，能耗可大幅度下降，设备费也低于棺馏。该技术已用于混合二氯苯、硝基氯苯的分离，精荼的生产，均四甲苯提取和蜡油分离等工业生产中。
变压吸附技术是近几十年来在工业上新崛起的气体分离技术。其基本原理是利用气体组分在固体吸附材料上吸附特性的差异，通过周期性的压力变化过程实现气体的分离。该技术在我国的工业应用有十多年的历史，已进入世界先进行列，由于其具有能耗低、流程简单、产品气体纯度高等优点，往工业上迅速得到推广。例如，从合成氨尾气、甲酵尾气等各种含氢混合气中制纯氢；从含二氧化碳或一氧化碳混合气中制纯二氧化碳、一氧化碳；从空气中制富氧、纯氮等。
超临界流体萃取技术是利用超临界区溶剂的高溶解性和高选择性将溶质萃取出来，再利用在临界温度和临界压力以下溶解度的急剧降低，使溶质和溶剂迅速分离。超临界萃取可用于天然产物中有效成分和生化产品的分离提取。食品原料的处理和化学产品的分离精制等。
膜萃取是以膜为基础的萃取过程，多孔膜的作用是为两液相之间的传递提供稳定的相接触面，膜本身对分离过程一般不具有选择性。该过程的特点是没有萃取过程的分散相，因此不存在液泛、返混等问题。类似的过程还有膜气体吸收或解吸，膜蒸馏。

Ⅹ 膜蒸馏的应用

（1） 海水淡化
淡水资源短缺成为当今社会一大问题，海水淡化无疑是淡水来源的途径之一。目前从海水或苦咸水获得淡水的主要方法有：电渗析法、蒸发法、多级蒸馏法和反渗透法等。近年来迅速发展起来的蒸馏法与膜法相结合的膜蒸馏技术在海水淡化的应用中获得了成功，可望成为一种廉价高效制取淡水的新方法。利用工业上使用的海水余热或用工业废热加热海水进行膜蒸馏海水淡化，具有成本低、设备简单、操作容易、能耗低等优点，使膜蒸馏技术在诸多海水淡化工程有一定竞争力!
（2） 超纯水的制备
由于膜的疏水性，原则上只允许水蒸气通过微孔，因此能得到很纯的水。用减压膜蒸馏对自来水进行处理后，水质达到微电子工业用高纯度水三级和医用注射水的标准。特别是近来新型高通量无机膜和有机-无机混合膜的开发成功，使得用膜蒸馏制备超纯水变为具有巨大商业潜力的工业手段。
（3） 废水处理
膜蒸馏与其他膜过程相比，其主要优点之一就是可以在极高的浓度条件下运行，即可以把非挥发性溶质的水溶液浓缩到极高的程度，甚至达到饱和状态。张凤君等人采用中空纤维膜蒸馏技术对含酚废水进行了研究，结果使浓度高达5000mg/L的苯酚经处理后可降至50mg/L以下，苯酚的去除率可达95%以上。刘金生等人采用自制中空纤维膜蒸馏组件对油田联合站含甲醇污水进行膜蒸馏处理研究，质量浓度高达10mg/mL的甲醇水溶液经处理后可降至0.03mg/mL一下。
（4） 共沸混合物的分离
膜蒸馏对某些共沸物也能起到分离效果。孔瑛等人研究了用膜蒸馏技术来分离甲酸-水共沸混合物的可能性，结果表明，采用膜蒸馏技术来分离甲酸-水溶液时不存在共沸现象，表明膜蒸馏在分离共沸物方面具有潜在的应用价值。