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膜蒸餾

北京中科瑞升資源環境技術有限公司專注于水處理零排技術研發及應用，是國內系統化解決高鹽廢水、酸性廢水、物料濃縮、重金屬污染等高難廢水零排處理的環境服務商。主營產品包括：膜蒸餾，膜蒸餾工藝，膜蒸餾系統，低溫濃縮，廢酸，廢酸回收，三氯化鐵濃縮，氯化亞鐵濃縮，氯化鈣濃縮結晶，氯化銨濃縮，中藥濃縮，高鹽廢水，含鹽水，鹵水濃縮，低濃度鹵水濃縮，氯化鈉濃縮，氯化鈉溶液處理，蒸餾，蒸發，結晶，鹽溶液，鹽回收等等。

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膜蒸餾應用于鈦白廢酸的濃縮

它由加料系統、膜蒸餾器、接收系統和真空系統四部分組成.其中，加料系統主要包括恒溫控制器、加熱器和料液循環槽;膜蒸餾器是整個實驗的核心部分.實驗采用平板式，主要由料液室、圓形微孔分離膜、膜支撐板、密封圈等組成;收集系統主要由冷凝器和真空接收瓶等組成;真空系統主要由真空泵、壓力計和壓力調節閥等組成.

首先用稀的純硫酸進行試驗.結果表明，采用VMD工藝可將2.1mol/L(18.3%)的硫酸濃縮到10.32mol/L(65.5%)，開始控制熱側溫度為70℃，冷側為2.67kPa的低真空，當濃縮到硫酸為6.23mol/L(55.1%)時，水的通量已很小，為此將熱側溫度提高至80℃，以增大傳質推動力，此時可使硫酸進一步濃縮至65.5%.但是用廢酸直接濃縮時發現隨硫酸濃度增加，由于鹽析效應，FeSO4結晶析出，這一結晶使膜發生“濕化”現象，喪失疏水性.深入研究發現，廢酸中的鈦對膜蒸餾并無影響，因此研究了先用擴散滲析法分離硫酸，但由于鹽的泄漏，盡管滲析產酸可以用VMD濃縮至65%，但仍有亞鐵結晶析出的問題，為此又研究了三異辛胺萃取硫酸的辦法，反萃得到酸濃度為1.12mol/L，酸回收率達91.4%.將反萃回收的酸在熱側80℃，冷側5.64kPa條件下濃縮可得到10.30mol/L(65.1%)的濃的硫酸.

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膜蒸餾 (MD)是混合液中揮發性組分在多孔疏水膜兩側的蒸汽壓差的推動下實現傳質分離的膜過程 ，它是近年發展起來的一種新型分離技術 ，可分為：1.直接接觸膜蒸餾(DCMD)；2.空氣隙膜蒸餾(AGMD)；3.吹掃氣膜蒸餾 (SGMD)；4.真空膜蒸餾(VMD)。膜蒸餾因具有可在常壓下操作、設備簡單、操作容易、操作溫度低 (6 0～ 90℃ )、可利用低品位熱源 (如太陽能、地熱、廢熱 )、截留率高及可處理高濃度水溶液等優點 ，所以廣泛用于高純水的制備、乙醇脫水、食品加工、廢水處理等方面。

膜蒸餾過程

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膜蒸餾過程

MD 過程是一種熱驅動過程，通過疏水性多孔膜將熱料液（熱側）與透過側（冷側）分隔開，由于進料側的蒸汽壓高于透過側的蒸汽壓，在壓差梯度作用下，蒸汽分子由熱側透過膜孔遷移至冷側，膜蒸餾報價，再經冷凝，可得純凈組分。由此可見MD分離的傳質過程主要由3個階段組成：①水分在膜的熱料液側蒸發；②水蒸氣穿過膜孔的遷移過程；③水蒸氣在膜的另一側冷凝。與之相關的傳熱過程則主要包括4個方面：①熱量由料液主體通過邊界層轉移至膜表面；②蒸發形式的潛熱傳遞；③熱量由熱側膜表面通過膜主體和膜孔傳遞到透過側膜表面；④由透過側膜表面穿過邊界層轉移到氣相主體[4]

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