Баромембранные процессы. Хараев Г.И - 9 стр.

                              x1K                           расчетах использовать селективность и удельную производи-
                            ln                              тельность при среднем значении температуры, то изменение
           LH 1 x1K           x1H   ln 5
      ln     = ln     ; ϕ=        =      = 0,898 .          температуры практически не отразится на результатах расче-
           LK ϕ x1H           LH    ln 6
                           ln                               тов по приведенным формулам.
                              LK                                   Процесс испарения через мембрану в промышленных
                                                            условиях проводится в ряде последовательно соединенных
                 Вопросы для самоконтроля                   аппаратов, между которыми располагаются теплообменники,
   1. Какие операции осуществляют при проведении ос-        нагревающие жидкость до первоначальной температуры. По-
новного варианта мембранного разделения растворов?          этому снижение температуры в каждом аппарате невелико и
   2. Проведите самостоятельно вывод уравнения матери-      расчеты можно вести при средней температуре без большой
ального баланса, с помощью которого определяется расход     погрешности.
концентрата.
   3. Преобразуйте выражение, определяющее рабочую                 Постоянство давления. Постоянство давления – ме-
поверхность мембраны для общего случая, к частному, ко-     нее оправданное допущение, поскольку по длине аппарата
гда селективность не изменяется с ростом концентрации, а    давление всегда снижается из-за гидравлического сопротив-
удельная производительность снижается линейно.              ления. И при расчете обратного осмоса и ультрафильтра-
                                                            ции, где давление сказывается и на селективности, и на
                                                            удельной производительности, это надо учитывать. Следует
       3. УЧЁТ УСЛОВИЙ В РЕАЛЬНЫХ АППАРАТАХ                 вести расчеты или исходя из среднего перепада рабочего
                                                            давления через мембрану в аппарате, или же из минимально-
       При выводе расчетных соотношений в предыдущей
                                                            го, который имеет место в выходном сечении аппарата. По-
главе был сделан ряд упрощающих допущений. Рассмот-
                                                            следний вариант обеспечит некоторый запас селективности и
рим, в какой мере они применимы к условиям, существую-
                                                            удельной производительности на возможные дефекты в мем-
щим в реальных аппаратах.
                                                            бранах промышленного аппарата.
       Постоянство температуры. Постоянство темпера-            Если гидравлическое сопротивление окажется настолько
туры в непрерывных процессах мембранного разделения         большим, что потери давления будут соизмеримы с рабочим
жидких смесей – это вполне оправданное допущение. Изме-     давлением, то следует мысленно разделить аппарат на не-
нение температуры в обратном осмосе и ультрафильтрации,     сколько частей и рассчитать каждую часть отдельно при
проводимых при температуре окружающей среды, может          среднем рабочем давлении в этой части.
быть связано только с теплотой концентрирования и на               Модель идеального вытеснения (МИВ). В аппаратах
практике не превышает долей градуса. Если процессы про-     проточного типа – с рулонными фильтрующими элементами,
водятся при повышенных температурах, то изменение тем-      с трубчатыми фильтрующими элементами, с плоскими
пературы может быть связано с теплопотерями в окружаю-      фильтрующими элементами (типа «фильтр-пресс») и с мем-
щую среду и достигать нескольких градусов. Однако, если в   бранами в виде полых волокон – разделяемый раствор прохо-
                              17                            дит в длинных каналах с малым эквивалентным диаметром.
                                                                                           18