1、膜分離技術(shù)膜分離性
關(guān)于膜的分離性能,有以下二個要點(diǎn):
1.1 分離膜必須對被分離的混合物具有選擇透過(即具有分離)的能力。
1.2 分離能力要適度。它是根據(jù)被分離混合物的原始狀態(tài)和分離后要達(dá)到的目標(biāo)來合理確定的。
2.透過性
雖然膜具對被分離物具有選擇透過性,但它也不可能將某一組分百分之百完全阻擋,而對另一組分完全透過。膜材料的化學(xué)特性、形態(tài)結(jié)構(gòu)和分離過程中的一些操作條件等都會影響膜的分離能力。膜的分離透過性是其處理能力的重要指標(biāo)。當(dāng)膜達(dá)到所需的分離率后,其透量愈大愈好。故膜分離性能和透過性能是相互依賴的,當(dāng)膜的分離性能高時其透量就會受到損失,反之其透過率高則分離率就會降低。
3.物理穩(wěn)定性
主要體現(xiàn)在耐熱性和機(jī)械強(qiáng)度等方面。膜的耐熱性取決于膜材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)。故可以采取改變高分子的鏈節(jié)結(jié)構(gòu)和聚集態(tài)結(jié)構(gòu),提高分子鏈的剛性等措施來提高膜的耐熱性。而膜的機(jī)械強(qiáng)度是高分子材料力學(xué)性質(zhì)的體現(xiàn)。在外力作用下,膜產(chǎn)生剪切蠕變,使膜透過速度下降。外力消失后,若再給膜施加相同外力,膜的透過速度暫時有所回升隨后很快下降。
4.化學(xué)穩(wěn)定性
膜的化學(xué)穩(wěn)定性主要體現(xiàn)在抗氧化、抗水解性和耐酸堿性等。膜的抗氧化、抗水解性和耐酸堿性既取決于膜材料的化學(xué)結(jié)構(gòu),又取決于被分離溶液的性質(zhì)。氧化、水解的結(jié)果使膜色澤變深,發(fā)硬變脆,使其化學(xué)結(jié)構(gòu)與外觀形態(tài)受到破壞。
5.經(jīng)濟(jì)性
主要是要求分離所用的膜材料和制造工藝等方面的價格合理,成本不高,便于制造,方便使用,否則就會嚴(yán)重制約膜分離技術(shù)在食品濃縮工業(yè)中的廣泛使用。膜的種類很多,很難用一種方法進(jìn)行分類。根據(jù)膜的材質(zhì),從形態(tài)上可分為固態(tài)膜和液態(tài)膜;從來源上分天然膜和合成膜,后者下分無機(jī)膜和有機(jī)膜;根據(jù)膜的斷面形態(tài),可將膜分為對稱膜、不對稱膜和復(fù)合膜。目前在工業(yè)上應(yīng)用廣的是高分子材料制成的聚合物膜。分離膜的價格不能太貴,否則生產(chǎn)上就無法采用。分離膜的價格取決于膜材料和制造工藝兩個方面。