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           技术文章

          中空纤维过滤器的过滤原理说明
          发布日期:[2018-09-13] 共阅[49]次

            中空纤维过滤器本设备是以高分子材料采用特殊工艺制成的不对称头透膜,在压力作用下,原液在膜内或膜外流动,其中的高分子物质,以及胶体粒子则被阻止在膜面,被循环流动的原液带走而成为浓缩液,从而达到了物质的分离、浓缩和提纯的目的。

            中空纤维过滤器的过滤原理

            对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜,一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜称之为理想半透膜。当把相同体积的稀溶液(例如淡水)和浓溶液(例如盐水)分别置于半透膜的两侧时,稀溶液中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动,这一现象称为渗透。

            当渗透达到平衡时,浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度,即形成一个压差,此压差即为渗透压。渗透压的大小取决于溶液的固有性质,即与浓溶液的种类、浓度和温度有关而与半透膜的性质无关。

            切向流过滤(TFF)也称为错流过滤,与直流过滤不同,在其过滤过程中,截留液平行于过滤膜表面循环流动,这种温和的错流进样,可降低膜污染,维持较高的过滤通量,并获得更高的产物收率。切向流过滤适用于微滤及超滤处理工艺。

            中空纤维过滤组件是进行切向流过滤的理想选择,可轻松实现从小体积研发到大规模生产的直接线性工艺放大,如通过增加纤维数量来提高膜表面积,而保持流道长度不变,以进行工艺放大时,实验室研发阶段的优化工艺可直接应用于生产。

            相比传统的死端过滤或膜包式过滤器,仕必纯中空纤维切向流过滤器具有显著的优势:膜采用非均质结构,超滤(UF)膜具有高密度的皮层,可降低污染,而相对开放的外层支持结构,可提高过滤通量;微滤(MF)膜具有确定微孔规格的外皮层及相对开放的内层,以增加过滤通量,并提高收率。

            此外,过滤器外壳的特殊工程学设计,可承受更高的工艺压力。仕必纯提供4种不同化学材质的中空纤维:改性聚醚砜(mPES)、混合纤维素酯(ME)、聚砜(PS)以及聚醚砜(PES)。





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