膜分离简介

膜是一种具有选择性分离功能的材料。膜选择性分离将料液中不同组分分离、纯化和浓缩的过程称为膜分离。

膜分离与传统过滤的区别在于，膜可以在分子范围内进行分离，而且这个过程是物理过程，不需要相变和添加剂。

膜的孔径通常是微米级的。根据孔径大小(或截留分子量)的不同，膜可分为微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)和反渗透膜(RO)。按材质不同可分为无机膜和有机膜:无机膜主要包括微滤膜，主要是陶瓷膜和金属膜，有机膜由高分子材料制成，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、含氟聚合物等。

错流过滤用于膜分离。

膜分离是一门跨学科的高新技术。膜的材料涉及无机化学和高分子化学；膜制备和分离过程的特性、传递性质和传递机理属于物理化学和数学的研究领域。膜分离所涉及的流体力学、传热传质、化工动力学、过程设计等主要属于化学工程的研究领域。从膜分离的主要应用领域来看，还涉及到生物、医药以及与食品、石化、环保等行业相关的学科。

膜分离过程已成为工业中气体分离、水溶液分离、化学品和生化产品分离纯化的重要过程。广泛应用于食品饮料加工、工业污水处理、大型空气分离、湿法冶金技术、气体和液体燃料生产以及石油化工产品生产。

膜可以广义地定义为两相之间的不连续间隔。这个区间的一个三维尺度比另外两个小很多。薄膜一般很薄，厚度从几微米、几十微米到几百微米不等，长宽都要以米计。

膜可以是固体、液体甚至气体。有许多种由各种天然或人造材料制成的膜，在物理、化学和生物性质上表现出各种特性。膜可以分离、分类、纯化或浓缩双组分或多组分系统。

大多数分离膜是固体膜，尤其是由有机聚合物制成的膜及其分离过程。但是还需要发展。理论上气体可以形成分离膜，但很少有人研究。

物质选择性透过膜的能力可分为两类:一类是物质借助外部能量从低位流向高位；另一种是化学势差为驱动力，物质从高位流向高位。