Twoim problemem jest to, że powszechną NICOŚĆ mylisz z osobistą PUSTKĄ
Stopień membranowy-połą kilku modu mem. Można łącz szereg (poszczeg elementy muszą mieć róż paramet, np. kanaliki w mem)równolegle (na każdy moduł przyp taka sama ilość cieczy)
Wydajność-strumień osiągalny w danych war procesow. Miarą wydaj proc jest strumień permeujący przez mem
Stopień zatrzym-stos zawart składników w fazie zasil pomniejsz o ilość tego skład w perme, odniesiony do zawart tego skład w f. zasilaj. Ri= Wif-WipWif
Selektywność-stos zawart danego skład separowanego w f. odbiera do zawart tego skład w f. zasilaj. Dla mieszaniny dwuskładnik Sa⋰b=Ya⋰YbXa⋰Xb Ya,Yb-stęż. składnik a i b w perme, Xa, Xb-stęż składnik a i b w nadawie.
Moduł mem-techniczny układ membran, pozwala maksymaliz wydaj przy jak najm rozmiar, są o przekr kołowym, plaskim, poduszkowym
Membrana- faza ciekła lub stała, rozdziela dwie sąsiaduj fazy- nadawa i permeat. Zdolna do selektyw transp masy i może pełnić rolę aktyw lub pasyw w transp masy.
Czynniki wpły na wydaj MD- szerokość szczeliny pom membraną a płytą chłodzącą, im wyższa temp fazy zasilaj tym wyższa wydaj proc, wpływ temp na retencję jest żaden, prężność pary soli-gdy jeden składnik ma pręż 0 a drugi b. dużą to selekt zatężania jest b. duża, stęż soli(kwasu)- w zatężonym roztw wraz ze wzros stęż następ pogarszanie strum perme, natomiast retencja się nie zmienia, porowatość – optym ε=0,75-0,8, ok. 80%, prędk przepływu f. zasilaj- im więk przepływ tym lepsza wydaj, polaryzacja stęż nieznacz zmniejsza strumień perme, lepkość – zal od temp, wzrost stęż powod zmianę lepk, lepk zmniejsza strumień.
Wpływ polaryzacji stęż na wydaj GS, MF- w GS polar stęż nie występ, spowod jest to małymi strumieniami perme oraz b. wysokimi współczyn dyfuzji gazów. W MF ma b. duże znaczenie, powod ona spadek strumienia perme, wskutek wywoł dodatk oporów w stosunku do transp poszczeg składników roztw. Różna szybk transp składników lub ich zatrzymyw powod tworzenie się w pobliżu mem lub na niej warstwy subst rozpuszczonej o wyższym stęż
Model transp przez mem porow(efekt sitowy)- mp/ρp=ε •Vkap, mp-strumień masy, ρp-gęst perme, ε-porowatość, Vkap-liniowa prędk w kapilarze. Dyfuzyjny transp (licz Knudsena λ/dp>>1) Nk=Lpk•ΔP/S, Nk-str masy, Lpk-wsp. przepuszcz. mem, ΔP-róż siły napęd, S-grubość mem, Konwekcyjny transp masy (λ/dp<<1) Np=ε2/KkcηA2k(1-ε)2•ΔP/S, η-lepkość, A2k-powierz, Kkc-stała Kozeny-Carmana zależ od kształtu i krętości porów.W obu przypadk strumień masy jest współprop do ΔP i odwrot prop do S, przypadki te w rzeczywist współistnieją.
Moduł rurowy-mem uformowana w kształ rury osadzona wewn bądź na zew porowatej lub perforow rury nośnej. Zalety: przepływ turbulen, nie wrażliwa na blokowanie, możliwość czysz, duże śred rur umożliw czysz mechan, mały spadek ciś w module, wielokanalikowe mem(uopakowanie). Wady: niewielka gęst upakowania <80m2/m3, duże stęż objętościowe zasilania w stos do powierz mem, konieczność łącz z elementami wzrostu stref ciś, b. kosztowny dlatego stosow przy dużym foulingu.
Metoda rozdziału azeotropu- perwaporacja poniew jej głównym zastosow jest usuw małych ilości cieczy z mieszaniny kilku subst. Stosow jest do rozdziału mieszanin azeotrop, których nie da się oddzielić destylacją. Przyczyną jest stosow różnicy ciś cząstkowych subst po obu stronach mem jako siły napęd. Selektywna sorpcja subst w strukturze polimeru mem, dyfuzja przez mem, desorpcja subst w postaci pary po stronie permeatu.
Zasada dział i zastos absorbera mem- stosow do oczysz powietrza, mieszanin gazowych (usuwa SO2,NO2, HCl, CO2 z gazów spalinowych, H2O, H2S, CO2, Hg z gazów naturalnych, biogazu, NH3, H2S, CO2-organiczne subst lotne z gazów odlotowych. Jeśli mem jest porow to gazowe zanieczysz dyfundują przez pory i są absorb przez ciecz przepływającą po drugiej str. Jeśli nieporow to rozpuszczają się w materiale mem i dyfundują przez nią. Absorpcja powodow jest przez fizyczny podział lub reakcję chem, selektyw podziału zal od rodz absorbentu.
Zalety i wady hollow fibers- zalety: b. duża gęst upakowania, stosunk korzystne jednostkowe koszty mem, wysoka odporn na ciś(szczeg na p na zew), wady: wrażl na blokowanie, bywają wysokie straty ciś na włóknach, duże koszty oczyszcz, wąskie zastos RO i GP, zasilanie wew i zew
Modelowe równ transp masy w mem porowat- lnHdkap=εVkap, Vkap- liniowa prędk w kapilarze, dkap- średnica kapil, H- grubość kapil
Model transp masy w mem nieporowat-sorpcja→dyfuzja→desorpcja, µi=µiΘ+RTlna, ac-aktywność stężeniowa, ap-aktywność ciś. Założenia do opisu transportu masy:
Mem traktow jako kontinuum, na granicach faz powierzchnia membrany/nadawa lub perme panuje równow chem w odniesieniu do pojedynczych składników, pomija się oddział pomiędzy strumieniami permeujących składników.
Techniki mem w syntezie- elektrodializa – z wykorzyst elektrodializera zawieraj mem bipolarne, wykorzyst perwaporacji na etapie syntezy organicznej np. MTBE – usuw metanolu z produktów reakcji syntezy
Czynniki stanowiące o atrakcyj separacji mem- niskie zużycie en, brak koniecz stosow chemikaliów czyli brak odpadowych strumieni, łatwe powiększ skali, prowadzenie separacji w sposób ciągły, łatwe łącz procesów mem z innymi procesami jednostkowymi(proc hybrydowe), możl ulepsz właściw separacyjnych mem w trakcie eksploat, prowadzenie separacji w łagodnych warun środowiskowych.
Cut off- cecha charak membran, określa najm masę molową subst zatrzymyw przez mem przy określ współczyn retencji, zwykle 0,9.
Met usuw placka filtracyjn- przemywanie wsteczne-przepuszcza się perm w drugą stronę, przemywanie ...