气态污染物处理方面的膜分离法

用于气态污染物处理的膜分离法
混合气体在压力梯度作用下，透过特定薄膜时，不同气体具有不同的透过速度，从而使气体混合物中的不同组分达到分离的效果。因此研究不同结构的膜，就可分离不同的气态污染物。
根据构成膜物质的不同，分离膜有固体膜和液体膜2种。液膜技术是近一二十年发展起来的，它可以分离废气种的SO2，NOx，H2S及CO2，但这些方法还没有投入工业规模的运行。目前在一些工业部门实际应用的主要是固体膜。固体膜的种类很多，按膜的孔隙大小差别可分为多孔膜。多空膜的孔径一般在50~300nm，如烧结的玻璃及多孔的醋酸纤维素膜等，非孔膜的孔径实际上也有小孔，只是孔径很小，如离子导电性固体，均质醋酸纤维、硅氧烷烃胶、聚碳酸酯等。按膜的结构又可分为均质膜与复合膜。复合膜一般是由非多孔质体与多孔质体组成的多层复合体。按膜的形式可分为平板式、管式、中空纤维以及螺旋式等。按膜的制作材料还可分为无机膜和高分子膜。
评价膜分离性能的主要指标有渗透系数和分离系数。渗透系数表示膜对气体的渗透能力，渗透系数愈大，膜透过气体的能力就愈强。分离系数可用来评价对混合气体的分离性能，分离系数愈大，其分离能力愈强。
膜分离技术的优点是过程简单，控制方便，操作弹性大，并能在常温下工作，能耗低（因不耗相变能）。目前，膜分离法已用于石油化工，合成氨气中回收氢，天然气净化、空气中氧的富集，以及二氧化碳的去除与回收等。由于固体膜对氧、氮、氢、二氧化碳、甲烷、硫化氢等气体都有选择透过能力，因而可以用于这些气体分离上。
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