气体膜分离技术及其发展应用

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气体膜分离技术及其发展应用
孙红 强化0902
摘 要 介绍了气体膜分离技术的分离原理、膜组件及其应用和发展。叙述了气体膜分离技术在分离空气制备富氧、富氮，水蒸气、有机蒸汽的分离和氢气回收等工业领域的应用。总结了气体膜分离技术的研究进展并提出了气体膜分离技术今后的发展方向。
关键词 气体 分离 膜 膜材料 应用
气体膜分离技术是20世纪80年代开发成功的-种高新技术，其中1979年Monsanto公司Prism中空纤维氮氢分离系统的建立，被誉为现代气体膜分离技术的支柱。[1]由于其具有分离效率高、能耗低、操作简单、使用方便、不产生二次污染等优点，已广泛应用于石油化工、能源、电子、医药、食品领域。[2]如空气制富氧、富氮、合成气CO和H2的比例调节，合成氨厂驰放气和炼厂气中氢的回收或提浓、气体除湿、有机蒸汽的回收、提氦以及二氧化碳、硫化氢、酸性气体的脱除等方面[3] [4] [5] 。
1 气体膜分离的原理。
气体膜分离技术主要是利用特殊制造的膜与原料气接触，在膜两侧压力差的驱动下使气体分子透过膜。所有的高分子膜对-切气体都是可渗透的，只不过不同气体渗透速度各不相同。人们正是借助它们之间在渗透速率上的差异，来实现对某种气体的浓缩和富集。渗透速率快的气体在渗透侧富集，面渗透速率慢的气体则在原料侧富集，从而达到了分离的目的。[4] [6][1]对不同结构的膜，气体通过膜的传递扩