Электробаромембранное разделение многокомпонентных растворов органического синтеза. Лазарев С.И. - 11 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ И ИХ АНАЛИЗ
3.1. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ ПО ВЛИЯНИЮ МНОГОКОМПОНЕНТНОСТИ НА КО-
ЭФФИЦИЕНТ ЗАДЕРЖИВАНИЯ И УДЕЛЬНОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПРИ ОБРАТНООСМОТИЧЕСКОМ
РАЗДЕЛЕНИИ РАСТВОРОВ
Коэффициент задерживания мембран зависит от большого числа факторов влияющих на ее значение в большей
или меньшей степени (материала мембраны, природы растворенного вещества и его концентрации, рабочего давле-
ния, температуры, гидродинамической обстановки над мембраной и ряда других) [10 – 12, 37, 43, 45, 57, 58] и являет-
ся интегральной величиной.
Экспериментальные исследования по изучению коэффициента задерживания композитных мембран: ацетатцел-
люлозных (МГА-95К) и полисульфонамидных (ОПМ-К) при обратноосмотическом разделении многокомпонентного
водного раствора анилина и уротропина в зависимости от концентрации, давления и других параметров.
Исследования проводились на установке и по методике, описанной в параграфе 2.1.
Зависимости коэффициента задерживания мембран от концентраций исследуемых растворов, а также рабочего давле-
ния приведены на рис. 2.1 – 2.6. Рассмотрим поведение коэффициента задерживания мембран в зависимости от концен-
трации растворов.
Из приведенных графиков следует, что для многокомпонентного раствора, содержащего анилин и уротропин, и
мембран с изменением концентрации растворов и рабочего давления коэффициент задерживания мембран изменяется
в той или иной степени. Значения коэффициента задерживания и характер его изменения от концентрации раствора и
приложенного рабочего давления для исследованных мембран (МГА-95К и ОПМ-К) значительно различаются. Вероят-
но, данный эффект вызван различным характером взаимодействия материала мембраны с растворенным веществом,
различным распределением пор по радиусам в активном слое мембраны, знаком и величиной заряда поверхности
мембран (ацетатцеллюлозные имеют отрицательный заряд, а полиамидныеположительный [7]), а также различной
гидродинамической обстановкой над мембранами.
Объяснить характер изменения коэффициента задерживания в зависимости от концентрации растворов и прило-
женного давления можно используя гипотезу о протекании раствора через мембрану, как течение через поры с пре-
одолением потенциального барьера растворенным веществом [60], которая является развитием сорбционно-ситовой ги-
потезы [13, 61].
На рис 3.1 – 3.4 приведена зависимость влияния концентрации и приложенного давления на коэффициент задер-
живания мембран по анилину и уротропину многокомпонентного водного раствора анилин + уротропин в зависимости
от концентраций анилина и уротропина.
Рис. 3.1. Зависимость коэффициента задержания по анилину мембраны
МГА-95К многокомпонентного водного раствора анилин + уротропин
в зависимости от концентраций анилина и уротропина:
концентрации анилина (С
а
, кг/м
3
):
1 – 0,4; 2 – 3,12; 3 – 6,25; 4 – 9,5; 5 – 12,5
k, %
12
6
0
6
6 12 С
у
, кг/м
3
1
2 3
4
5