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氣體分離膜介紹
為了應(yīng)對全球變暖這一嚴(yán)重的環(huán)境問題，應(yīng)該減少發(fā)電廠和高能耗行業(yè)(如水泥廠、鋼廠和鋼廠)的溫室氣體(尤其是CO2)排放。氣體分離膜設(shè)計并驗證了不同的CO2捕獲技術(shù)，如燃燒后捕獲、燃燒前捕獲和富氧燃燒技術(shù)，以及從工業(yè)氣體中去除CO2。其中，氣體分離膜燃燒后捕獲CO2被認(rèn)為是改造現(xiàn)有工廠的可行方案。目前，胺溶劑化學(xué)吸收被認(rèn)為是燃燒后CO2捕集成熟的技術(shù)，并已大規(guī)模采用。
2021-12-27 10:05:55
為了應(yīng)對全球變暖這一嚴(yán)重的環(huán)境問題，應(yīng)該減少發(fā)電廠和高能耗行業(yè)(如水泥廠、鋼廠和鋼廠)的溫室氣體(尤其是CO2)排放。氣體分離膜設(shè)計并驗證了不同的CO2捕獲技術(shù)，如燃燒后捕獲、燃燒前捕獲和富氧燃燒技術(shù)，以及從工業(yè)氣體中去除CO2。其中，氣體分離膜燃燒后捕獲CO2被認(rèn)為是改造現(xiàn)有工廠的可行方案。目前，胺溶劑化學(xué)吸收被認(rèn)為是燃燒后CO2捕集成熟的技術(shù)，并已大規(guī)模采用。
在開發(fā)新一代和先進(jìn)的溶劑時，人們?yōu)榻档驼麄€捕集過程的能耗付出了巨大的努力。然而，相對較大的環(huán)境影響和較高的資本支出(如吸收塔)仍然為碳捕獲的廣泛實施帶來障礙。研究人員開發(fā)了幾種基于離子液體溶劑、固體吸附劑和化學(xué)鏈循環(huán)(如金屬氧化物)的氣體分離膜技術(shù)來捕獲CO2，有望實現(xiàn)成本降低的好處。
氣體分離膜技術(shù)主要包括透析、微濾、超濾和反滲透。透析是聚合物溶液中的小分子溶質(zhì)(如無機(jī)鹽)以濃度差為驅(qū)動力透過親水膜的過程。主要用于脫鹽和去除變性劑、還原劑等小分子雜質(zhì);更換樣品緩沖液等。是臨床上常用于腎衰竭患者的血液透析。微濾以多孔膜為過濾介質(zhì)，壓差為驅(qū)動力，氣體分離膜利用篩分原理分離不溶性顆粒。工作壓力為0.05—0.5兆帕.主要用于去除水和溶液中的細(xì)菌等顆粒，組織液、抗生素、血清、血漿蛋白等各種溶液中的菌體，以及飲料、酒精、醬油、醋等食品中的懸浮物、微生物和異味雜質(zhì)。
超濾是一個物理篩選過程，利用不同孔徑的超濾膜以壓力為驅(qū)動力分離液體中的溶質(zhì)。截止分子量一般為6000-500000，孔徑為幾十納米，操作壓力為0.2-0.6兆帕。主要用于蛋白質(zhì)、酶、DNA濃縮、脫鹽、純化、細(xì)胞清洗、病毒純化、病毒和熱源去除。此外，氣體分離膜反滲透是利用反滲透膜的選擇性，以膜兩側(cè)靜壓差為驅(qū)動力，分離液體混合物的過程。操作壓差一般為1.5—10.5MPA，捕集的成分為小分子物質(zhì)。主要用于海水、苦咸水淡化制飲用水，以及醫(yī)藥、化工行業(yè)所需超純水的制備。
在開發(fā)新一代和先進(jìn)的溶劑時，人們?yōu)榻档驼麄€捕集過程的能耗付出了巨大的努力。然而，相對較大的環(huán)境影響和較高的資本支出(如吸收塔)仍然為碳捕獲的廣泛實施帶來障礙。研究人員開發(fā)了幾種基于離子液體溶劑、固體吸附劑和化學(xué)鏈循環(huán)(如金屬氧化物)的氣體分離膜技術(shù)來捕獲CO2，有望實現(xiàn)成本降低的好處。
氣體分離膜技術(shù)主要包括透析、微濾、超濾和反滲透。透析是聚合物溶液中的小分子溶質(zhì)(如無機(jī)鹽)以濃度差為驅(qū)動力透過親水膜的過程。主要用于脫鹽和去除變性劑、還原劑等小分子雜質(zhì);更換樣品緩沖液等。是臨床上常用于腎衰竭患者的血液透析。微濾以多孔膜為過濾介質(zhì)，壓差為驅(qū)動力，氣體分離膜利用篩分原理分離不溶性顆粒。工作壓力為0.05—0.5兆帕.主要用于去除水和溶液中的細(xì)菌等顆粒，組織液、抗生素、血清、血漿蛋白等各種溶液中的菌體，以及飲料、酒精、醬油、醋等食品中的懸浮物、微生物和異味雜質(zhì)。
超濾是一個物理篩選過程，利用不同孔徑的超濾膜以壓力為驅(qū)動力分離液體中的溶質(zhì)。截止分子量一般為6000-500000，孔徑為幾十納米，操作壓力為0.2-0.6兆帕。主要用于蛋白質(zhì)、酶、DNA濃縮、脫鹽、純化、細(xì)胞清洗、病毒純化、病毒和熱源去除。此外，氣體分離膜反滲透是利用反滲透膜的選擇性，以膜兩側(cè)靜壓差為驅(qū)動力，分離液體混合物的過程。操作壓差一般為1.5—10.5MPA，捕集的成分為小分子物質(zhì)。主要用于海水、苦咸水淡化制飲用水，以及醫(yī)藥、化工行業(yè)所需超純水的制備。
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