內容介紹
內容簡介
膜廣泛套用於諸多領域中的分離、純化和濃縮過程。本書是有關膜技術的綜合性教科書。
全書包括8章：緒論、材料及材料性質、合成膜的製備、膜的表征、膜傳遞過程、膜過程、極化現象和
膜污染、膜器和過程設計。
作者是荷蘭Twente大學膜科學和技術中心的專家。他在闡述膜技術原理的同時引用了大量的實
例，每章末附有豐富的習題並有解答。
讀者對象：大專學生、科研人員和工程技術人員。
作品目錄
目錄
第1章 緒論
1.1分離過程
1.2膜過程簡介
1.3膜技術發展史
1.4膜的定義
1.5膜過程
1.6詳解習題
1.7簡解習題
1.8參考文獻
第2章 材料及材料性質
2.1前言
2.2聚合物
2.3立體異構
2.4鏈的柔韌性
2.5分子量
2.6鏈間的相互作用
2.7聚合物的狀態
2.8聚合物結構對T的影響
2.9玻璃化溫度下降
2.10熱穩定性和化學穩定性
2.11機械性質
2.12彈性體
2.13熱塑性彈性體
2.14聚電解質
2.15共混聚合物
2.16制膜聚合物
2.16.1多孔膜
2.16.2無孔膜
2.17無機膜
2.17.1熱穩定性
2.17.2化學穩定性
2.17.3機械穩定性
2.18生物膜
2.18.1合成生物膜
2.19詳解習題
2.20簡解習題
2.21參考文獻
第3章 合成膜的製備
3.1前言
3.2合成膜的製備
3.3相轉化膜
3.3.1溶劑蒸發沉澱
3.3.2蒸氣相沉澱
3.3.3控制蒸發沉澱
3.3.4熱沉澱
3.3.5浸沒沉澱
3.4浸沒沉澱制膜工藝
3.4.1平板膜
3.4.2管式膜
3.5複合膜製備工藝
3.5.1界面聚合
3.5.2浸塗法
3.5.3等離子聚合
3.5.4均質緻密膜改性
3.6聚合物體系的分相
3.6.1概述
3.6.1.1熱力學
3.6.2分層過程
3.6.2.1二元混合物
3.6.2.2三元體系
3.6.3結晶
3.6.4凝膠化
3.6.5玻璃化
3.6.6熱沉澱
3.6.7浸沒沉澱
3.6.8擴散影響
3.6.9成膜機理
3.7各種參數對膜形態的影響
3.7.1溶劑/非溶劑體系的選擇
3.7.2聚合物的選擇
3.7.3聚合物濃度
3.7.4凝結浴組成
3.7.5刮膜液組成
3.7.6多孔膜製備小結
3.7.7一體化緻密皮層膜的形成
3.7.7.1乾－濕相分離過程
3.7.7.2濕相分離過程
3.7.8大空穴的形成
3.8無機膜
3.8.1溶膠凝膠過程
3.8.2膜改性
3.8.3沸石膜
3.8.4玻璃膜
3.8.5緻密膜
3.9詳解習題
3.10簡解習題
3.11參考文獻
第4章 膜的表征
4.1前言
4.2膜表征
4.3多孔膜的表征
4.3.1微濾
4.3.1.1電子顯微鏡（EM）
4.3.1.2原子力顯微鏡（AFM）
4.3.1.3泡點法
4.3.1.4氣體滲透泡點法（濕幹流動法）
4.3.1.5汞注入法
4.3.1.6滲透率法
4.3.2超濾
4.3.2.1氣體吸附－脫附法
4.3.2.2熱測孔法
4.3.2.3滲透測孔法
4.3.2.4液體置換
4.3.2.5溶質截留測量
4.4離子膜的表征
4.4.1動電現象
4.4.2電滲
4.5無孔膜的表征
4.5.1滲透係數法
4.5.2物理方法
4.5.2.1DSC/DTA方法
4.5.2.2密度測量
4.5.2.2.1密度梯度柱
4.5.2.2.2利用阿基米德原理測量密度
4.5.2.3寬角X光衍射（WAXS）
4.5.3等離子刻蝕
4.5.4表面分析方法
4.6詳解習題
4.7簡解習題
4.8參考文獻
第5章 膜傳遞過程
5.1前言
5.2推動力
5.3非平衡熱力學
5.4多孔膜的傳遞
5.4.1氣體通過多孔膜的傳遞
5.4.1.1Knudsen流
5.4.2摩擦模型
5.5無孔膜的傳遞
5.5.1理想體系的傳遞
5.5.1.1擴散係數的確定
5.5.1.2溶解度係數的確定
5.5.1.3溫度對滲透係數的影響
5.5.2相互作用體系
5.5.2.1自由體積理論
5.5.2.2聚集
5.5.2.3液體混合物的溶解度
5.5.2.4單一液體的傳遞
5.5.2.5液體混合物的傳遞
5.5.3結晶度的影響
5.6通過膜的傳遞：一種統一化方法
5.6.1反滲透
5.6.2透析
5.6.3氣體滲透
5.6.4全蒸發
5.7離子交換膜的傳遞
5.8詳解習題
5.9簡解習題
5.10參考文獻
第6章 膜過程
6.1前言
6.2滲透
6.3壓力推動膜過程
6.3.1概述
6.3.2微濾
6.3.2.1微濾膜
6.3.2.2工業套用
6.3.2.3微濾小結
6.3.3超濾
6.3.3.1超濾膜
6.3.3.2套用
6.3.3.3超濾小結
6.3.4反滲透和納濾
6.3.4.1反滲透膜和納濾膜
6.3.4.2套用
6.3.4.3納濾小結
6.3.4.4反滲透小結
6.3.5壓力延遲滲透
6.3.5.1壓力延遲滲透小結
6.3.6加壓滲析
6.3.6.1加壓滲析小結
6.4濃差推動膜過程
6.4.1概述
6.4.2氣體分離
6.4.2.1多孔膜的氣體分離
6.4.2.2無孔膜的氣體分離
6.4.2.3分離過程討論
6.4.2.4Joule－Th0ms0n效應
6.4.2.5氣體分離膜
6.4.2.6套用
6.4.2.7氣體分離小結
6.4.3全蒸發
6.4.3.1分離過程討論
6.4.3.2全蒸發膜
6.4.3.3套用
6.4.3.4全蒸發小結
6.4.4載體介導傳遞
6.4.4.1液膜
6.4.4.2分離過程討論
6.4.4.3液膜的製備
6.4.4.4有機溶劑的選擇
6.4.4.5載體的選擇
6.4.4.6套用
6.4.4.7載體介導傳遞小結
6.4.5透析
6.4.5.1傳遞過程
6.4.5.2膜
6.4.5.3套用
6.4.5.4透析小結
6.4.6擴散透析
6.4.6.1套用
6.4.6.2擴散透析小結
6.5熱推動膜過程
6.5.1概述
6.5.2膜蒸餾
6.5.2.1過程參數
6.5.2.2膜
6.5.2.3套用
6.5.2.4膜蒸餾小結
6.6膜接觸器
6.6.1氣－液膜接觸器
6.6.1.1概述
6.6.2液－液膜接觸器
6.6.2.1概述
6.6.3無孔膜接觸器
6.6.4膜接觸器小結
6.6.5熱滲透
6.7電推動膜過程
6.7.1概述
6.7.2電滲析
6.7.2.1過程參數
6.7.2.2電滲析膜
6.7.2.3套用
6.7.2.3.1胺基酸分離
6.7.2.4電滲析小結
6.7.3膜電解
6.7.3.1氯鹼過程
6.7.3.2雙極性膜
6.7.4燃料電池
6.7.5混床離子交換樹脂的電解再生
6.8膜反應器和膜生物反應器
6.8.1膜反應器
6.8.2非選擇性膜反應器
6.8.3液相反應的膜反應器
6.8.4膜生物反應器
6.9詳解習題
6.10簡解習題
6.11參考文獻
第7章 極化現象和膜污染
7.1前言
7.2壓力驅動膜過程中的濃差極化
7.2.1濃度分布
7.3湍流強化器
7.4壓降
7.5壓力驅動膜過程的通量行為特徵
7.6凝膠層模型
7.7滲透壓模型
7.8邊界層阻力模型
7.9擴散膜分離中的濃差極化
7.10電滲析中的濃差極化
7.11溫差極化
7.12膜污染
7.12.1反滲透中的污染試驗
7.13減少污染的方法
7.14壓實
7.15詳解習題
7.16簡解習題
7.17參考文獻
第8章 膜器和過程設計
8.1前言
8.2板框式膜器
8.3卷式膜器
8.4管狀膜器
8.5毛細管膜器
8.6中空纖維膜器
8.7膜器構型比較
8.8系統設計
8.9錯流操作
8.10死端/錯流聯合流程（半死端系統）
8.11串級操作
8.12系統設計舉例
8.12.1超純水
8.12.2有機蒸氣回收
8.12.3海水脫鹽
8.12.4乙醇脫水
8.12.5經濟可行性分析
8.13過程參數
8.14反滲透
8.15透濾
8.16氣體分離和蒸氣滲透
8.16.1完全混合條件下的氣體分離
8.16.2錯流條件下的氣體分離
8.17全蒸發
8.17.1完全混合條件下的全蒸發
8.17.2錯流條件下的全蒸發
8.18電滲析
8.19透析
8.20能量消耗
8.20.1壓力驅動過程
8.20.2分壓驅動過程
8.20.3濃度驅動過程
8.21詳解習題
8.22簡解習題
8.23參考文獻
附錄1有機溶劑的物性常數
附錄2一些有機溶劑的Antoine常數
詳解習題答案
簡解習題答案
符號一覽表
英漢術語索引
