To tylko jedna z 2 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
DESTYLACJA MEMBRANOWA
To proces odparowania składników roztworu zasilającego przez wypełnione fazą gazową pory membrany, ze którą ma miejsce kondensacja wydzielonych składników.
proces przebiega z przemianą fazową; obok transportu masy zachodzi transport ciepła;
dwie ciecze o różnicy temperatur rozdzielone są membraną
nadawa podgrzewana - energia wykorzystywana w procesie destylacji, permeacji, perwaporacji gazów i par pochodzi zwykle z wykorzystania odparowanej gorącej wody technologicznej. permeat - destylat zwykle chłodzony (płaszcz wodny)
siłą napędową procesu powodującą transport masy jest różnica prężności par wynikająca z różnicy temperatur roztworów przymembranowych
pi (x,T)=pi0 (T) * ai (x)
Rolą membrany (porowatej) przede wszystkim jest zapobiegnięcie wpłynięcia roztworu wodnego do porów - czyli utrzymanie równowagi ciecz - para u wejścia do porów. Stosowane membrany liofobowe - nie zwilżalne przez ciecz (nadawą).
Powierzchnią kontaktu międzyfazowego jest powierzchnia porów membrany. Stąd stosowane w destylacji membranowej membrany są silnie porowate (ok. 70-80% porowatości).
nj = Lm * A * Δp, gdzie:
Δp - ciśnienie danego składnika p;
Lm - współczynnik zależny od geometrii porów membrany, jej grubości oraz od ciśnienia i własności gazów w porach
W porównaniu z klasyczną destylacją, destylacja membranowa dzięki rozbudowanej powierzchni kontaktu międzyfazowego (ciecz-para) umożliwia prowadzenie procesu destylacji przy niższych temperaturach (tzn. niższych od temp. wrzenia)
MECHANIZM TRANSPORTU składa się z 3 etapów:
parowanie na granicy nadawa - gaz w porach membrany (szybko)
dyfuzja cząstek przez pory membrany wypełnione parą (wolno)
kondensacja par po stronie permeatu (szybko).
Skład destylatu zależy głownie od równowagi ciecz-para, jaka ustala się pomiędzy roztworem zasilającym a fazą gazową w porach membranowych.
Membrana nie zmienia powierzchni.
Charakterystyka destylacji membranowej:
Membrana
Porowata symetryczna/asymetryczna
Grubość
20-100 m
Wielkość porów
0,2-1,0 m
Siła napędowa
Różnica ciśnień cząstkowych
Mechanizm separacji
Równowaga układu ciecz - para
Materiał membrany
Dla roztworów wodnych membrany hydrofobowe:polipropylen, politetrafluoetylen, poli(fluorek winylidenu)
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)