高速發(fā)展的膜分離技術(shù)doc111

1、編號： 時間：2021 年 x 月 x 日 書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟 書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟 頁碼：第 1 頁 共 12 頁第 1 頁 共 12 頁高速發(fā)展的膜分離技術(shù) 高速發(fā)展的膜分離技術(shù)膜分離技術(shù)起步于本世紀(jì)六十年代，至今不過三十多年，但由于它具有分離過程無相態(tài)變化，基本在常溫下進(jìn)行，特別適用對熱敏感物質(zhì)的分離過程屬物理變化或物化變化，分離范圍可以從小分子到大分子；從細(xì)菌到病毒；從蛋白質(zhì)、膠體到多糖；分離過程僅僅是簡單

2、的加壓輸送，易自控、占地面積小等特點(diǎn)，特別是與其它如蒸餾、冷凍、萃取等分離方法比較，節(jié)能效果顯著，因此受到各工業(yè)發(fā)達(dá)國家的高度重視。不少國家把膜分離技術(shù)納入國家計(jì)劃和關(guān)鍵技術(shù)。１９９１年世界膜市場總產(chǎn)值約１９.４１億美元，膜裝置產(chǎn)值約８０～９０億美元，１９９６年估計(jì)膜產(chǎn)值達(dá)３０億、膜裝置產(chǎn)值可達(dá)１３０～１４０億美元，如果進(jìn)一步推算到膜工程，產(chǎn)值將比膜裝置增進(jìn)３～５倍，由此而帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。我國膜技術(shù)研究起步于１９６６年，７０年代末開

3、始步入工業(yè)化，并不斷擴(kuò)大研究應(yīng)用領(lǐng)域，目前已形成一支相當(dāng)規(guī)模的膜及膜應(yīng)用技術(shù)的研究隊(duì)伍和膜產(chǎn)業(yè)基地。１９９６年估算，膜分離技術(shù)產(chǎn)業(yè)，總產(chǎn)值約３.５～４億人民幣，與國家市場相比仍然有很大差距。 與國際市場的差距主要在于：一是對膜技術(shù)這一高新技術(shù)的認(rèn)識，二是膜技術(shù)推廣應(yīng)用領(lǐng)域亟待進(jìn)一步擴(kuò)大，并建立相應(yīng)的示范工程，三是面臨一些國外膜及膜裝置，膜工程的大企業(yè)進(jìn)入我國，以獨(dú)資或合資企業(yè)形式加大競爭，四是國內(nèi)膜技術(shù)膜產(chǎn)品質(zhì)量、品種與國外尚存在較大差

4、距。從總體水平上約落后發(fā)達(dá)國家５～１０年。當(dāng)前膜分離技術(shù)的應(yīng)用幾乎涉及到國民經(jīng)濟(jì)各生產(chǎn)、研究部門以及國防建設(shè)領(lǐng)域，其中主要有利用反滲透過濾及微孔過濾技術(shù)進(jìn)行海水、苦咸水的脫鹽淡化、低鹽度水、自來水的脫鹽、純化、無菌化及制備微電子工業(yè)所需的純水、高純水，醫(yī)藥工業(yè)的精制無菌水、注射用水，食品工業(yè)用的無菌水、軟化水、鍋爐用軟化水，化學(xué)工業(yè)及分析化驗(yàn)室所需純水高純水等。在醫(yī)療、醫(yī)藥領(lǐng)域用于疫苗的濃縮與純化，菌體的去除，分類與化驗(yàn)。中草藥口服液的

5、澄明與無菌化，中藥針劑的制備、抗生素的濃縮與精制，肝腹水的去除等。在生物工程領(lǐng)域如啤酒的無熱除菌過濾、低度酒澄清處理，味精生產(chǎn)中發(fā)酵液菌體與氨基酸的分離，醋的除濁與澄清，醬油的除菌與澄清，無菌空氣、無菌水的制備。在食品工業(yè)領(lǐng)域有果蔬汁的澄清與無熱滅菌及濃縮，食品的結(jié)構(gòu)重組和由山楂制取濃縮山楂汁、山楂果珍、山楂果膠，速溶茶的制取，卵蛋白的濃縮，乳制品的濃縮，動物膠的濃縮等。在環(huán)境工程領(lǐng)域主要有：電鍍、電泳漆廢水、軋鋼、切削等乳化油廢水的處

6、理，從洗毛廢水中回收羊毛脂，從ＰＶＡ上漿廢水回收ＰＶＡ漿料，高層建筑生活廢水的處理與回收，食品加工廢水的處理及有價值成分的回收等。在氣體膜分離方面，已在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的有富氧、富氮空氣的制備，從合成氨尾氣中進(jìn)行氮、氫分離以回收氫等。總之膜分離技術(shù)作為一門新興的化工分離單元，已顯示出它的極好的應(yīng)用前編號： 時間：2021 年 x 月 x 日 書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟 書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟 頁碼：第 3 頁 共 12 頁第 3

7、 頁 共 12 頁料以進(jìn)口產(chǎn)品為主，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品很少，80％以上為引進(jìn)產(chǎn)品及技術(shù)，膜產(chǎn)業(yè)整體處于技術(shù)水平較低、研發(fā)實(shí)力較弱的階段，與發(fā)達(dá)國家相比有較大的差距。 盡管如此，我國膜市場的需求量增長卻很快，業(yè)內(nèi)專家預(yù)計(jì)到 2015 年，我國的膜市場需求可望超過 200 億元，屆時將占世界膜市場總需求量的 10％～15％。在意識到了巨大的市場需求與研發(fā)的差距后，國家已投資建設(shè)了多個膜產(chǎn)業(yè)示范基地，如廢水處理用膜組件及系統(tǒng)處理裝置產(chǎn)業(yè)化

8、示范工程、建立復(fù)合反滲透膜國產(chǎn)化及水工業(yè)成套技術(shù)裝備生產(chǎn)基地等，這對于促進(jìn)我國膜材料、膜技術(shù)的國產(chǎn)化，提高我國膜產(chǎn)業(yè)的整體水平有著重要的推動作用，為我國的膜行業(yè)在世界膜行業(yè)占有一席之地打下了良好的基礎(chǔ)。令人矚目的膜分離技術(shù)膜分離技術(shù)是一項(xiàng)新興的分離技術(shù)，自 60 年代逐漸開始大量工業(yè)化應(yīng)用之后發(fā)展十分迅速，其品種日益豐富，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，每年的銷售額以 14％～30％的速度增長，被專家認(rèn)為是 20 世紀(jì)末到 21 世紀(jì)最有發(fā)展前途的高

9、科技之一。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)估計(jì)，目前膜分離技術(shù)世界市場規(guī)模已達(dá)到每年 200 億美元以上。除了透析膜主要用于醫(yī)療用途以外，幾乎所有的膜分離技術(shù)均可用于石油、天然氣及石油化工和環(huán)保行業(yè)中。反滲透膜和納濾膜作為主要用于水及其他液體分離膜，在分離膜領(lǐng)域占有重要地位。膜材料從初期單一的醋酸纖維素非對稱膜發(fā)展到表面聚合技術(shù)制成的交聯(lián)芳香族聚酰胺復(fù)合膜，操作壓力也擴(kuò)展到高壓（海水淡化）膜、中壓（醋酸纖維素）膜、低壓（復(fù)合）膜和超低壓（復(fù)合）膜，80 年代

10、以來又開發(fā)出多種材質(zhì)的納濾膜。膜組件的形式近年來也呈現(xiàn)出多樣化的趨勢，除了傳統(tǒng)的中空纖維式、卷式、管式及板框式以外，又開發(fā)出回轉(zhuǎn)平膜式和浸漬平膜式等。工業(yè)上應(yīng)用最多的是卷式膜，它占據(jù)了絕大多數(shù)陸地水脫鹽和越來越多的海水淡化市場，中空纖維膜在海水淡化應(yīng)用中仍占有很高的份額。膜分離技術(shù)除了目前已普遍應(yīng)用于化工、電子、紡織、輕工、冶金、石油等工業(yè)領(lǐng)域外，還將在節(jié)能技術(shù)、環(huán)保技術(shù)、清潔生產(chǎn)等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。例如，高效的膜分離技術(shù)可以取代傳統(tǒng)的