高分子材料专业论文--高分子分离膜材料的研究进展

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1、武汉工程大学国际学院2011级毕业论文2014届毕业论文题目高分子分离膜材料的研究进展专业班级高分子材料应用技术学号学生姓名学院指导教师指导教师职称完成日期：2014年月日9武汉工程大学国际学院2011级毕业论文目录摘要2Abstract:2一．高分子分离膜概述3二．高分子分离膜的起源和发展史32.1．国外高分子分离膜发展史32.2．国内高分子分离膜发展史3三.高分子分离膜所用到的材料3四.高分子分离膜的分离原理和分离种类4五.高分子分离膜的研究现状45.1用于氢气的回收45.2有机气体的回收45.3用于天然气的回收45.

2、4用于氮气和氧气的直取45.5.用于人类肾的过滤55.6生物人工肝55.7人工胰55.8在中草药精制、浓缩中的应用6六.对高分子分离膜材料的展望6参考资料7致谢89武汉工程大学国际学院2011级毕业论文摘要高分子分离膜是用高分子材料制作而成的具有选择性透过功能的半透性薄膜。本文将简单介绍高分子分离膜材料的起源、发展史，重点介绍高分子分离膜材料的应用前景和研究现状。关键词：高分子材料；高分子分离膜；分离；材料Abstract:Thepolymericmembraneforseparationismadeofpolymerma

3、terialsandselectivethroughthefunctionofahalfpermeabilityfilm.Thisarticlewillintroducetheoriginofthehighpolymerseparationmembranematerials,developmenthistory,withemphasisontheapplicationprospectofthehighpolymerseparationmembranematerialsandtheresearchstatus.Keyword

4、s:highpolymermaterial;Polymerseparationmembrane;Separation;material9武汉工程大学国际学院2011级毕业论文一．高分子分离膜概述高分子分离膜（polymericmembraneforseparation），是由聚合物或高分子复合材料制得的具有分离流体混合物功能的薄膜。膜分离过程就是用分离膜作间隔层，在压力差、浓度差或电位差的推动力下，借流体混合物中各组分透过膜的速率不同，使之在膜的两侧分别富集，以达到分离、精制、浓缩及回收利用的目的。单位时间内流体通过膜的量

5、（透过速度）、不同物质透过系数之比（分离系数）或对某种物质的截留率是衡量膜性能的重要指标。二．高分子分离膜的起源和发展史2.1．国外高分子分离膜发展史1849年，德国学者惠柏思用硝基纤维素制成第一张高分子膜。1920年，麦克戈达开始观察和研究反渗透现象。1930年，人们将纤维素膜用于超滤分离。1940年，离子交换膜开发和利用电渗析方法建立。1950年，加拿大学者萨利拉简研究反渗透。1960年，洛萨和萨利拉简成功制备了具有完整表皮和高度不对称的第一张高效能反渗透膜，为该法奠定了基础。1970年以来。超滤膜、微滤膜成功开发和应

6、用，有支撑的液膜和乳液膜及气体分离膜也相继问世。2.2．国内高分子分离膜发展史我国的膜科学技术的发展是从1958年研究离子交换膜开始的，六十年代进入开创阶段。1965年着手反渗透技术的探索。1967年开始全国的海水淡化会战。大大促进了我国膜技术的发展。70年代进入开发阶段。这时期，微滤、电渗析、反渗透和超滤等各种膜和组器件都相继研究开发出来，80年代跨入推广应用阶段。80年代又是气体分离和其他膜的开发阶段。三.高分子分离膜所用到的材料最初用作分离膜的高分子材料是纤维素酯类材料。后来，又逐渐采用了具有各种不同特性的聚砜、聚苯

7、醚、芳香族聚酰胺(见芳香族聚酰胺纤维)、聚四氟乙烯（见氟树脂）、聚丙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚苯并咪唑、聚酰亚胺等。高分子共混物和嵌段、接枝共聚物（见聚合物）也越来越多地被用于制分离膜，使其具有单一均聚物所没有的特性。制备高分子分离膜的方法有流延法、不良溶剂凝胶法、微粉烧结法、直接聚合法、表面涂覆9武汉工程大学国际学院2011级毕业论文法、控制拉伸法、辐射化学侵蚀法和中空纤维纺丝法等。四.高分子分离膜的分离原理和分离种类推动膜分离的外力可以是压力差、电位差、浓度差、温度差和化学反应高分子分离膜可按结构分为:①致密膜，膜中无

8、微孔，物质仅从高分子链段之间的自由空间通过；②多孔质膜，一般膜中含有孔径为0.02～20μm的微孔，可用于截留胶体粒子、细菌、高分子量物质粒子等；③不对称膜，由同一种高分子材料制成，膜的表面层与膜的内部结构不相同，表面层为0.1～0.25μm薄的活性层，内部为较厚的多孔层;④含浸型膜，在高分子多孔质膜上