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第一章 总论1

1-1 奇特的功能材料--膜1

1-2 膜的定义1

前言1

1-3 膜分离技术的发展简史2

1-4 功能高分子膜的分类3

参考文献6

第二章 反渗透7

2-1 引言7

2-2 渗透、渗透压及反渗透8

2-3 反渗透膜的分离机理9

2-3-1 非荷电膜9

2-3-2 荷电膜11

2-4 反渗透膜的主要特性参数11

2-4-1 透水率11

2-4-3 压密系数12

2-4-2 透盐率12

2-5 反渗透膜及其制备13

2-5-1 乙酸纤维膜13

2-5-2 芳香聚酰胺膜15

2-5-3 复合膜16

2-6 反渗透装置及其流程17

2-6-1 板框式反渗透膜组件18

2-6-2 管式组件19

2-6-3 螺旋卷式膜组件20

2-6-4 中空纤维式21

2-6-5 反渗透法的基本流程24

2-7 反渗透法的经济效益24

2-8 我国反渗透技术的发展概况27

2-9 反渗透法的应用28

2-9-1 海水和苦咸水的淡化28

2-9-3 电子工业用水的高度提纯30

2-9-4 由电镀废液中回收重金属30

2-9-2 甘蔗糖汁及甜菜糖汁的浓缩30

参考文献32

第三章 超过滤33

3-1 引言33

3-2 超过滤法的基本原理33

3-3 超过滤膜34

3-3-1 超过滤膜的结构34

3-3-2 超过滤膜的制备35

3-4-1 薄层流道超滤组件36

3-4 超过滤装置36

3-4-2 中空丝型超滤组件37

3-5 超过滤法的经济效益37

3-6 我国超过滤技术发展概况38

3-7 超过滤技术的应用41

3-7-1 在超纯水制备中的应用41

3-7-2 在电泳涂漆中的应用43

3-7-3 在回收废显影液中的应用45

3-7-4 在人血清白蛋白浓缩中的应用46

参考文献48

第四章 微孔过滤49

4-1 引言49

4-2 微孔滤膜49

4-2-1 微孔滤膜的主要特征49

4-2-2 微孔滤膜的性能测定51

4-2-3 微孔滤膜的形态结构55

4-2-4 微孔滤膜的截留机理57

4-2-5 微孔滤膜的制备方法58

4-2-6 微孔滤膜的主要品种59

4-3 微孔过滤装置60

4-3-1 小型吸滤器60

4-3-2 错流过滤60

4-3-3 板框式过滤装置61

4-3-4 褶叠筒式过滤组件62

4-3-5 针头过滤器62

4-5-2 工业上的应用63

4-5-1 实验室中的应用63

4-4 我国微滤技术的发展概况63

4-5 微孔滤膜的应用63

参考文献65

第五章 气体分离67

5-1 引言67

5-2 气体分离膜67

5-2-1 膜材料及其分类67

5-2-2 选择性高分子膜68

5-2-3 一些主要高分子膜的分离特性68

5-3 气体的膜分离机制70

5-3-1 多孔膜71

5-3-2 非多孔膜(均质膜)72

5-3-3 非对称膜74

5-4 气体分离膜的主要特性参数75

5-4-1 渗透系数75

5-4-2 扩散系数76

5-4-3 分离系数76

5-4-4 溶解度系数77

5-5 气体分离膜的制备工艺78

5-5-1 水上展开制膜法78

5-5-2 干湿制膜法79

5-5-3 包覆法79

5-5-4 飞溅涂膜法84

5-6 气体分离膜的开发近况84

5-6-1 H2，He气体的回收浓缩84

5-6-2 O2，N2的分离富集膜88

5-6-3 CO2，SO2，H2O的回收和脱除91

5-7 气体膜分离技术的开发动向与展望94

5-7-1 促进输送膜分离94

5-7-2 提高多孔膜的选择性95

5-7-3 分离促进反应95

5-7-4 开发耐热高分子膜96

5-7-5 连续膜塔96

5-8-1 由合成氨弛放气中回收氢气97

5-8 气体膜分离技术的应用97

5-8-2 制取富氧空气98

5-8-3 由天然气中回收浓缩氦气99

5-8-4 以金属钯膜制取超纯氢99

5-8-5 水果保鲜系统100

5-8-6 医用富氧器100

参考文献101

第六章 透析103

6-1 引言103

6-2 透析的原理103

6-3 生物肾与人工肾104

6-4 透析膜的材料106

6-4-1 纤维素酯类107

6-4-2 纤维素107

6-4-3 玻璃107

6-4-4 聚丙烯腈107

6-4-9 聚甲基丙烯酸甲酯108

6-4-8 聚乙烯-聚乙烯基共聚物108

6-4-10 聚砜108

6-4-5 聚酰胺108

6-4-7 聚电解质108

6-4-6 聚碳酸酯嵌段共聚物108

6-5 透析膜的表征109

6-5-1 溶质透过系数109

6-5-2 过滤系数110

6-5-3 含水率110

6-6 人工肾的构成及性能评价111

6-6-1 清除率111

6-6-2 透析率112

6-7 透析的应用113

6-7-1 人工肾113

6-7-2 从人造丝浆压榨液中回收碱114

参考文献115

7-1 引言116

7-2 电渗析的基本原理116

第七章 电渗析116

7-3 离子交换膜118

7-3-1 离子交换膜的性能要求118

7-3-2 离子交换膜的分类和制备方法118

7-4 电渗析器120

7-5 电渗析给水处理的主要特点121

7-6 我国电渗析技术的发展122

7-6-1 电渗析装置122

7-6-2 电渗析工艺123

7-6-3 预处理123

7-7 电渗析技术在我国的应用123

7-7-1 海水、苦咸水的淡化123

7-7-3 生产工艺用水的除盐、初级纯水的制备124

7-7-4 纯水、超纯水的制备124

7-7-2 电厂和其他工业锅炉用水的制备124

7-7-5 废水处理、有用物质的回收和再生水的回用125

参考文献125

第八章 渗透蒸发126

8-1 引言126

8-2 渗透蒸发的基本原理126

8-3 渗透蒸发的特点127

8-4 影响渗透蒸发过程的因素127

8-5 渗透蒸发膜及膜材质的选择128

8-6 渗透蒸发膜的制备与性能测试131

8-7 渗透蒸发法的经济效益与流程135

8-8 渗透蒸发的应用137

8-8-1 二元恒沸有机溶剂的分离137

8-8-2 异丙醇的脱水浓缩137

8-8-3 无水乙醇的生产138

参考文献139

9-2 液膜的分类141

9-1 引言141

第九章 液膜141

9-2-1 乳化液膜142

9-2-2 支撑液膜144

9-2-3 乳化液膜与支撑液膜的比较146

9-3 液膜的透过机制147

9-3-1 乳化液膜147

9-3-2 支撑液膜147

9-4-1 金属的分离148

9-4 液膜分离技术的应用148

9-4-2 氨基酸的生成和分离149

9-4-3 铀的分离回收150

10-4 酶膜传感器150

9-4-4 以支撑液膜分离气体151

9-4-5 废水的处理与回收152

参考文献153

第十章 膜传感器155

10-1 引言155

10-2 膜传感器的分类156

10-3 膜传感器的原理与结构156

10-5 微生物膜传感器160

10-6 免疫响应膜传感器162

10-7 微型酶薄膜传感器163

参考文献164

第十一章 反应膜165

11-1 引言165

11-2 酶膜生物反应器166

11-2-1 酶膜生物反应器的基本原理及结构形式166

11-2-2 酶固定化膜的制法168

11-2-3 酶膜生物反应器的应用169

11-3 钯膜反应器172

11-3-1 钯膜及其用于反应分离的原理172

11-3-2 支撑钯膜的制备172

11-3-3 钯膜反应器的特点173

11-3-4 钯膜反应器的应用174

参考文献176

第十二章 膜蒸馏177

12-1 引言177

12-2 膜蒸馏法的原理与特征177

12-3 膜蒸馏用膜及其性能参数179

12-4 膜蒸馏组件的性能测试与影响因素180

12-4-1 装置181

12-4-2 膜组件182

12-4-3 膜182

12-4-4 各种因素对蒸馏通量的影响182

12-5 在膜蒸馏过程中的热回收问题184

12-6 膜蒸馏法的应用184

12-6-1 盐水的淡化184

12-6-2 强酸、强碱中水的分离185

12-6-3 甘蔗榨汁液的浓缩185

12-6-4 人参露和洗参水的分离浓缩186

12-6-5 分离提纯天然盐水中的食盐和芒硝187

参考文献188

第十三章 控制释放膜190

13-1 引言190

13-2 控制释放的主要机制191

13-2-1 扩散控制体系191

13-2-2 溶剂活化体系193

13-3 膜式控释制剂的制法194

13-3-1 口服微型胶囊194

13-3-2 外用透皮膜剂195

13-4 控制释放膜的性能评价196

13-4-1 控释特性的评价196

13-4-2 高分子膜生体适应性的评价196

13-5 控制释放膜的应用197

参考文献197

第十四章 膜分离技术的开发展望198

14-1 引言198

14-2-1 开发功能高分子膜材料199

14-2 新型膜材料的开发199

14-2-2 开发无机膜材料201

14-3 新的膜分离技术202

14-3-1 膜萃取202

14-3-2 膜式化学-物理转变的工艺202

14-3-3 膜亲和分滤技术202

14-4 集成膜分离技术203

14-4-1 膜分离与化学反应相结合203

14-4-2 膜分离与蒸发单元操作相结合204

14-4-3 膜分离与吸附单元操作相结合204

14-4-4 膜分离与冷冻单元操作相结合204

14-4-5 膜分离与催化单元操作相结合204

14-4-6 膜分离与离子交换树脂单元操作相结合204

14-5 膜市场及其预测204

14-5-1 膜产品的销售状况205

14-5-2 膜市场的分布206

14-5-3 膜产品和膜分离法的价格结构207

14-5-4 膜工业及其构成208

14-6 结束语208

参考文献209

附录210

附表1 常用单位换算210

附表2 各种浊度单位的对照表211

附表3 透水率单位换算表212

附表4 气体渗透系数的单位换算表213

附表5 ［NaCl-H2O］系在25℃下的特性参数213

附表6 NaCl水溶液在不同温度下的渗透压和摩尔密度214

附表7 ［蔗糖-H2O］系在25℃下的特性参数215

附表8 国外主要微孔滤膜产品的规格和性能215

附表9 国外主要商品超滤膜的特性216

附表10 国外主要膜及膜装置的厂商一览表220

附表11 国内主要膜及膜装置的厂商一览表240

参考文献244