我国科研团队开创关键金属绿色提取新技术
随着“双碳”目标加速推进,风能、光伏、电动汽车、核能等清洁能源技术迅猛发展,对特定重金属元素的需求呈现指数级增长,部分重金属元素对外依存度高,甚至面临严重短缺风险。在此背景下,能否实现关键金属的高效回收、替代提取与循环利用,直接关系到国家在新能源时代产业竞争力和科技自主权,是提升核心竞争力的关键。 中国科学院青岛生物能源与过程研究所、太阳能光电转化与利用全国重点实验室高军研究员、李朝旭教授联合中国科学院理化技术研究所江雷研究员等人组成科研团队,成功开发出一种受生物钙离子通道启发的普适性重金属离子膜分离方法,可高效、绿色、选择性地提取铀、铜、金等多种对新能源至关重要的重金属资源,有望解决传统重金属资源提取技术高污染、低效率、高能耗的长期难题。 研究团队发现,生物体内钙离子通道能在高浓度钠离子中精准、高速传输钙离子,核心在于“异常摩尔分数效应”和“离子单线状排列诱导的快速集体输运”两大机制。前者让高亲和力离子占据狭窄通道并排......阅读全文
膜分离技术中膜的制备方法
膜分离技术中膜的制备方法包括高分子膜、无机膜和复合膜的制备方法,膜材料常用离心机进行分离提纯。一、高分子膜的制备方法: 用物理化学方法可制备分离性能良好的高分子膜。zui实用的方法是相转化法。 相转化法是用溶剂、溶胀剂与高分子膜材料制成铸膜液,刮制成膜后,通过
关于膜分离技术超滤的基本介绍
超滤是以压力为推动力的膜分离技术之一。以大分子与小分子分离为目的,膜孔径在20-1000A°之间。中空纤维超滤器(膜)具有单位容器内充填密度高,占地面积小等优点。 在超滤过程中,水溶液在压力推动下,流经膜表面,小于膜孔的溶剂(水)及小分子溶质透水膜,成为净化液(滤清液),比膜孔大的溶质及溶质集
膜分离技术中膜的制备方法
膜分离技术中膜的制备方法包括高分子膜、无机膜和复合膜的制备方法,膜材料常用离心机进行分离提纯。一、高分子膜的制备方法:用物理化学方法可制备分离性能良好的高分子膜。最实用的方法是相转化法。相转化法是用溶剂、溶胀剂与高分子膜材料制成铸膜液,刮制成膜后,通过沉浸凝胶法、热凝胶法、溶剂蒸发法和水蒸气吸入法等
什么是反渗透膜分离技术
什么是反渗透膜分离技术反渗透(RO)技术原理是在高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。反渗透膜的膜孔径非常小,因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等。系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、
-膜分离过程的概念和主要类型
膜分离过程是指在一定的传质推动力下。利用膜对不同物质的透过性差异,对混合物进行分离的过程。膜分离过程按推动力不同,可分为压力差、浓度差、电势差等为推动力的膜过程。按分离系统的状态,可分为气体膜分离过程、液体膜分离过程等。几种已在工业中使用的膜分离过程及其特性见下表:
膜分离技术的发展历程及原理
人们对膜进行科学研究则是近几十年来的事。1950年朱达W.Juda试制出选择透过性能的离子交换膜,奠定了电渗析的实用化基础。1960年洛布(Loeb)和索里拉简(Sourirajan)研制成世界上具有历史意义的非对称反渗透膜,这在膜分离技术发展中是一个重要的突破,使膜分离技术进入了大规模工业
液膜分离技术的产品应用
1 膜分离技术简介1.1 膜的定义膜是一种起分子级分离过滤作用的介质,当溶液或混和气体与膜接触时,在压力下,或电场作用下,或温差作用下,某些物质可以透过膜,而另些物质则被选择性的拦截,从而使溶液中不同组分,或混和气体的不同组分被分离,这种分离是分子级的分离。1.2 膜的种类分离膜包括:反渗透膜(0.
膜分离的两个重要指标
膜分离的两个重要指标是:分离膜必须对被分离的混合物具有选择透过(即具有分离)的能力。分离能力要适度。它是根据被分离混合物的原始状态和分离后要达到的目标来合理确定的。膜分离是在20世纪初出现,20世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能,又有高效、节能、环
膜分离技术的重中之重:洽谈膜材料
在化工单元操作中,常见的分离方法有筛分、过滤、蒸馏、蒸发、重结晶、萃取、离心分离等。 然而,对于高层次的分离,如分子尺寸的分离、生物体组分的分离等,采用常规的分离方法是难以实现的,或达不到精度,或需要损耗极大的能源而无实用价值。 然而,随着膜分离技术的出现,该类问题得到解决。膜分离过程的主要
生物样品分离技术膜分离法
膜分离技术包括超滤、反渗析、电渗析、微孔过滤等。利用膜分离技术可将样品小分子化合物和大分子的蛋白质很好地分离。超滤是一种除去样品中蛋白质和其他大分子的方法,是能用分子分离的薄膜分离技术,依靠薄膜两侧压力差作为推动力来分离溶液中不同分子量的物质。与沉淀法相比,其优点是适用于小量样品,不用稀释样品也不用
膜分离过程中的超滤技术
一、超滤技术简介: 1、推动力:压力差。2、透过物质:溶剂、离子和小分子,透过范围在1nm~0.1μm。3、被截留物质:蛋白质、各类酶、细菌、病毒、胶体和微粒子。二、超滤膜:超滤技术的核心部件是超滤膜,膜上微孔的尺寸和形状决定膜的分离效率。超滤膜均为不对称膜,有平板式、管式、螺旋卷式和中空纤维式等。
膜分离技术有哪些优点及不足
膜是具有选择性分离功能的材料,利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。它与传统过滤的不同在于,膜可以在分子范围内进行分离,并且这过程是一种物理过程,不需发生相的变化和添加助剂。膜的孔径一般为微米级,依据其孔径的不同(或称为截留分子量),可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜
工业化膜分离过程及特征
工业化膜分离过程及特征分离过程分离目的截留物性质(尺寸)透过物性质推动力过程机理原料、透过物相态气体分离(Gas Separation)气体的浓缩或净化大分子或低溶解性气体小分子或高溶解性气体浓度梯度(分压差)溶解一扩散气相渗透汽化(Pervaporalion)液体的浓缩或提纯大分子或低溶解性物质小
膜分离技术有哪些优点及不足
膜是具有选择性分离功能的材料,利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。它与传统过滤的不同在于,膜可以在分子范围内进行分离,并且这过程是一种物理过程,不需发生相的变化和添加助剂。膜的孔径一般为微米级,依据其孔径的不同(或称为截留分子量),可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜
关于视网膜分离症的简介
视网膜分离症又称视网膜劈裂症,是视网膜感觉层的层间分离。因病因的不同可分为三种类型:先天性视网膜劈裂症、老年性视网膜劈裂症、继发性视网膜劈裂症。
膜分离过程中的超滤技术
一、超滤技术简介: 1、推动力:压力差。 2、透过物质:溶剂、离子和小分子,透过范围在1nm~0.1μm。 3、被截留物质:蛋白质、各类酶、细菌、病毒、胶体和微粒子。二、超滤膜: 超滤技术的核心部件是超滤膜,膜上微孔的尺寸和形状决定膜的分离效率。超滤膜均为不对称膜,有平板式、
膜分离法的用途相关介绍
膜分离法的主要特点是无相变,能耗低,装置规模根据处理量的要求可大可小,而且设备简单,操作方便安全,启动快,运行可靠性高,不污染环境,投资少,用途广等优点。各种气体分离方法的规模,经济性,技术成熟程度,能耗和用途如下: 高分子分离膜是用高分子材料制成的具有选择性透过功能的半透性薄层物材料。主要有
中外合作去除天然植物提取物重金属和农药残留
日前,秦皇岛长胜营养健康科技有限公司与加拿大渥太华大学教授Boguslaw Kruczek签署合作协议,双方将就利用膜分离技术去除天然植物提取物中的重金属和农药残留项目展开合作。 近年来,我国天然植物提取物行业焕发出勃勃生机。不过,在天然植物提取物去除重金属和农残过程中,由于存在设备不易清洗、
电镀废水处理的基本工艺流程分析
电镀是利用化学和电化学方法在金属或在其它材料表面镀上各种金属。电镀技术广泛应用于机器制造、轻工、电子等行业。电镀废水的成分非常复杂,除含氰(CN-)废水和酸碱废水外,重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。根据重金属废水中所含重金属元素进行分类,一般可以分为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、含
氮气发生器膜分离法制氮
变压吸附(PSA)&碳分子筛法制氮1、变压吸附的原理变压吸附是用于分离混合气体,提取某一气体组分的技术,是指在系统温度维持不变的情况下,通过升高或降低系统的压力来不断地改变吸附剂的吸附量从而达到组分分离的方法;主要体现在较高压力下进行吸附,在较低压力下(常压或真空)使吸附的组分解吸出来,从而得到得到
高压膜分离系统相关的基本要素
工作原理:高压膜分离系统整套系统采用优化设计,运用背压阀,卸荷阀,压力传感器,高精密热电偶等部件实时监测及反馈压力/温度等参数,实现实验测试自动化!气体分离能力是决定薄膜能否作为气体分离膜的基本要素,这种能力与不同气体在薄膜中的渗透性快慢有关。受气体分子尺寸、薄膜结构、薄膜分子与气体分子间相互作用等
膜分离技术在果胶提取中的应用
由于膜分离过程不需要加热,可防止热敏物质失活、杂菌污染,无相变,集分离、浓缩、提纯、杀菌为一体,分离效果高,操作简单,费用低,特别适合食品工业的应用.周仲实采用超滤膜装置对果胶提取液进行处理,初步浓缩除去大部分对胶凝度无贡献的杂质后,再经电渗析脱去大部分盐酸和无机离子,所得提取液可直接干燥获得高
关于视网膜分离症的疾病概述
文献中对本病有不同命名,如性连锁性青年性视网膜分离症(sex-linked hereditary juvenile retinoschisis)、先天性玻璃体血管纱膜症(congenitar vascular veils in the vitreous)、青年性视网膜劈裂症(juvenile r
关于视网膜分离症的护理介绍
手术成功与否以视网膜能否复位为标准。但视网膜复位,并不一定有相应的视功能恢复。例如超过6个月的所谓陈旧性脱离,因视细胞已发生不逆性损害,即使视网膜术后已经复位,视功能亦不能改善,视野绝对性缺损依然存在。中心视力的预后,主要看黄斑是否受害,(脱离、囊样变性、星芒状固定皱褶等)及受害时间的长短。
膜分离过程中浓差极化概念
膜分离过程中,所有溶质均被透过液传送到膜表面,不能完全透过膜的溶质受到膜的截留作用在膜表面附近浓度升高,这种膜表面附近浓度高于主体浓度的现象称为浓差极化。料液经过离心机预处理会减弱浓差极化。膜表面附近浓度升高,增大了膜两侧的渗透压差,使有效压差减小,透过通量降低。当膜表面附近的浓度超过溶质的溶解度时
膜分离法的主要特点简介
1、在常温下进行,有效成分损失极少,特别适用于热敏性物质; 2、无相态变化,保持原有的风味,只需电能驱动,能耗极低; 3、无化学变化,典型的物理分离过程,不用化学试剂和添加剂,产品不受污染; 4、选择性好,可在分子级内进行物质分离,具有普遍滤材无法取代的卓越性能; 5、适应性强,处理规模
大连化物所膜分离研究取得重大突破
12月12日,中国科学院大连化学物理研究所杨维慎研究员和李砚硕研究员带领的研究团队在美国《科学》杂志发表了题为Metal-organic framework nanosheets as building blocks for molecular sieve membranes (Science
膜分离过程中的反渗透技术
一、反渗透技术简介: 反渗透技术是一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。即对膜一侧的料液施加压力,当压力超过其渗透压时,溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透,从而在膜的低压侧得到透过的溶剂,高压侧得到浓缩的溶液。 推动力:压力差。 透过物质:水
膜分离技术法提取果胶的方法介绍
膜技术(Membrane Technology)是用天然或人工合成的高分子薄膜,以外界能量或化学位差为推动力,对双组分或多组分的溶质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集的方法。可用于液相和气相,对于液相分离,可用于水溶液体系、水溶胶体系以及非水溶液体系等。膜技术是一种分子水平上的分离技术。近年来,国外已
兰州化物所核素高效膜分离研究获进展
铀是核电站的重要原料。而核电发展必然带来铀资源的消耗及大量含铀放射性废物的堆积。因此,发展简单、有效的铀分离提取技术,用于海水或放射性废水中铀资源的回收与利用具有重要意义。中国科学院兰州化学物理研究所研究员邱洪灯课题组研制出一种类“砖泥结构”的BTC-MOF插层GO膜,实现了模拟放射性废水和模拟