ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
стки продукта чаще используются мембранные методы другого типа: диализ, ультрафильтрование и об-
ратный осмос, которые позволяют отделять уже не только твердую фазу, но и просто растворенные в
жидкости молекулы, причем не обязательно очень большие по размеру. Ультрафильтрация проводится
обычно при размерах частиц или молекул от 10 нм до 10 мкм, обратный осмос и диализ – при размерах
от 0,5 нм до 0,5 мкм.
Рассмотрим более подробно диализ. В этом процессе раствор, содержащий высокомолекулярные
соединения, отделен полупроницаемой мембраной от камеры, содержащей чистый растворитель (обыч-
но воду или водные растворы солей).
Содержащиеся в растворе низкомолекулярные вещества за счет диффузии через поры мембраны про-
ходят в камеру пермеата, через которую непрерывно протекает вода. Высокомолекулярные вещества ос-
таются в растворе, и таким образом происходит их очистка от низкомолекулярных. Так, например, проис-
ходит обессоливание растворов ферментов или вакцин.
Мембраны для диализа изготовляют из пергамента, целлофана и других материалов. Новое поколе-
ние диализующих мембран представляет собой кассеты из большого количества микротрубок, заделы-
ваемых в так называемый модуль с общим входом и общим выходом (рис. 4.15).
Каждая микротрубка мембранного модуля представляет собой шестигранную полую трубку, которая
для упрощения рассматриваемой задачи может быть представлена в виде цилиндрического полого элемента
(рис. 4.16).
Процессы, происходящие в мембранном модуле, идентичны процессам, происходящим в единич-
ной микротрубке. Поэтому в качестве моделируемой области может быть выбрано произвольное сече-
ние микротрубки вдоль продольной оси (рис. 4.17). Исходя из приведенной схемы процесса, модели-
руемая область состоит из трех подобластей. При этом в первой области (диализата) транспорт осуще-
ствляется диффузией и конвекцией. В мембране (вторая область) транспорт вещества осуществляется
посредством только диффузии. В третьей области (пермеата) транспорт массы веществ осуществляется
посредством диффузии и конвекции.
Рис. 4.15 Схема мембранного модуля диализной установки
Внутренняя полость
Аппроксимирующая
поверхность
Микротрубка
Рис. 4.16 Схематичное изображение микротрубок диализной установки
Обрабатываемый раствор
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- …
- следующая ›
- последняя »
