Электробаромембранное разделение многокомпонентных растворов органического синтеза. Лазарев С.И. - 23 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Зависимость удельной производительности от рН раствора при обратноосмотическом разделении водного
раствора приведена на рис. 4.3. С понижением рН раствора удельная производительность на полисульфо-амидной мем-
бране (ОПМ-К) возрастает. Это, вероятно, вызвано разрушением объемных и пограничных слоев мембраны, а также
уменьшением толщины рабочего слоя мембраны, что ведет к увеличению скорости проникновения растворителя через
мембрану. Кроме того, с понижением рН раствора анилина повышается термодинамическая устойчивость раствора
[93 – 94], что также положительно влияет на увеличение удельной производительности обратноосмотической мембра-
ны ОПМ-К.
При разделении многокомпонентных растворов, чтобы интенсифицировать процесс разделения, часто модифи-
цируют мембрану. В проведенных экспериментальных исследованиях с целью повышения коэффициента задержива-
ния, ацетатцеллюлозную мембрану МГА-100 хранили в водном растворе анилина (c = 17 кг/м
3
) в течение суток. Зави-
симость коэффициента задерживания от времени проведения эксперимента на модифицированной мембране МГА-100
представлена на рис. 4.4.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
20 70 120 170
t
К,%
Рис. 4.4. Зависимость коэффициента задерживания от времени ведения
эксперимента после ночной выдержки мембраны МГА-100
в водном растворе анилина
Как видно из графика, с увеличением времени проведения эксперимента коэффициент задерживания снижается.
Снижение коэффициента задерживания, вероятно, связано с изменениями, происходящими в активном слое мембраны
МГА-100. Так как при обработке мембраны водным раствором анилина, активный слой, вероятно, пластифицируется,
то есть происходит сужение пор и, вероятно, их структурное изменение, что в первоначальный момент времени про-
ведения эксперимента повышает коэффициент задерживания по анилину.
Дальнейшее проведение эксперимента ведет к декластификации мембраны, то есть к увеличению радиуса пор и
из распределения по радиусу активного слоя мембраны [31, 95], что влечет снижения коэффициента задерживания по
анилину.
Зависимость удельной производительности от времени проведения эксперимента на модифицированной обрат-
ноосмотической мембране МГА-100 приведена на рис. 4.5. Как видно из зависимости, с увеличением времени прове-
дения эксперимента удельная производительность мембраны возрастает. Первоначальное низкое значение удельной
производительности после ночной выдержки мембраны связано с структурным изменением, как активного слоя мембра-
ны, так и его подложки вероятно в большей степени активного (рабочего) слоя мембраны, то есть происходит суже-
ние пор и их структурное изменение в объеме активного слоя мембраны, что позволяет получить низкое значение удель-
ной производительности.
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
20 70 120 170
G10
,
м
3
/м
2
*с
Рис. 4.5. Зависимость удельной производительности от времени ведения
эксперимента после ночной выдержки мембраны МГА-100
в водном растворе анилина
Дальнейшее увеличение времени проведения эксперимента ведет к повышению удельной производительности,
это, вероятно, связано с размягчением активного слоя мембраны, то есть увеличивается размер пор и их распределе-
ния в объеме активного слоя в сторону увеличения удельной производительности [31, 95].
При обратноосмотическом разделении многокомпонентного раствора (анилин + сульфат натрия) на модифици-
рованной мембране МГА-100, коэффициент задерживания по анилину с увеличением времени снижается, а по суль-
фату натрия остается без изменения. Это различие в характере коэффициента задерживания по анилину и сульфату

Страницы