- 膜萃取技术基础(第二版)
- 戴猷元 王运东 王玉军 张瑾编著
- 607字
- 2020-08-28 23:44:41
第2章 液膜技术
2.1 概述
液膜技术[1~5]是一种快速、高效和节能的新型分离方法。有关液膜的早期报道是与20世纪初生物学家的研究工作相联系的,液膜中的物质传递机理与生物膜的分离机理有相似之处。20世纪30年代,Osterhout[6]以弱有机酸作载体,提出了利用溶质与“流动载体”之间的可逆化学反应实现“促进迁移”的概念。此后,许多实验研究进一步证实了“促进迁移”现象。一个典型的实验结果表明[7],钾离子通过膜相中仅含有10-6mol/L氨霉素(valinomycin)的液膜时,其传质通量可以提高5个数量级。
液膜(liquid membrane)作为一项分离技术是从20世纪60年代发展起来的[8~10]。Bloch等[8]采用支撑液膜(supported liquid membrane, SLM)研究了金属提取过程。Ward和Robb[9]利用支撑液膜研究了CO2和O2的分离。Li[10]在用du Nuoy环法测定含表面活性剂水溶液与有机溶液之间的界面张力时,观察到了相当稳定的界面膜,同时提出了乳状液膜(emulsion liquid membrane,ELM)分离技术,从而推动了利用表面活性剂及乳状液膜进行分离的研究进程。
由于液膜分离技术的明显特色,问世以来引起了众多学者的极大兴趣,相继开展了研究工作。由于具有促进迁移的作用,液膜分离技术的传质速率明显提高,甚至可以实现溶质从低浓度向高浓度的传递。液膜分离技术往往使分离过程所需级数明显减少,而且大大节省萃取试剂的消耗量,使之成为分离、纯化与浓缩溶质的有效手段。目前,在广泛深入研究的基础上,液膜分离技术在湿法冶金、石油化工、核化工、废水处理、气体分离、有机物分离、生物制品分离与生物医学分离等领域中,显示出了广阔的应用前景。