
【化】 piezodialysis
【醫】 compression; prelum
【化】 dialysis
【醫】 dialyse; dialysis
加壓滲析(Pressurized Dialysis)是一種基于半透膜分離原理的化工單元操作,其英文術語由"pressurized"(加壓)和"dialysis"(滲析)構成。該技術通過在進料側施加0.1-0.5 MPa的工作壓力,加速溶液中溶質分子通過選擇性滲透膜的傳質過程。
根據《英漢化學工程大詞典》定義,該技術區别于常規滲析的核心特征在于壓力驅動機制。壓力梯度促使小分子溶質(如電解質)優先穿過膜結構,而大分子物質或膠體顆粒被截留在原液中。這種特性使其在生物制藥領域表現出獨特優勢,例如蛋白質溶液的脫鹽純化。
國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)的技術報告指出,加壓滲析系統通常包含多層複合膜組件,工作壓力需根據溶液粘度和目标分離物的分子量進行精确調控。在食品工業應用中,該技術已成功用于乳清蛋白濃縮,相比傳統蒸發工藝可降低40%的能耗。
最新工程實踐顯示(《膜分離技術進展》2024版),現代加壓滲析裝置通過引入智能化壓力補償系統,可将分離效率提升至98%以上。這種技術改進使其在锂電池電解液回收領域獲得規模化應用,有效解決了钴酸锂等貴金屬的循環利用難題。
加壓滲析是一種結合壓力驅動與半透膜選擇性分離的膜分離技術,其核心原理和特點如下:
基本原理
加壓滲析在傳統滲析(依賴濃度差推動)的基礎上,施加外部壓力作為附加推動力。半透膜允許小分子或離子透過,而截留膠體、大分子等物質。通過加壓,可加速溶質擴散并提升分離效率,尤其適用于處理高濃度溶液或需要快速分離的場景。
推動力的改變
傳統滲析僅依賴溶質的濃度梯度(如、5、6所述),而加壓滲析引入壓力差,形成“濃度梯度+壓力”的雙重驅動力。這種組合可減少滲透作用對濃度差的抵消(如提到的滲透幹擾問題),增強分離穩定性。
應用領域
與傳統滲析的區别
|對比項 | 傳統滲析 | 加壓滲析 |
|------------------|------------------------|------------------------|
|推動力 | 濃度差 | 濃度差+壓力差|
|效率 | 較低,易受滲透影響 | 較高,分離速度更快 |
|適用場景 | 低濃度溶液純化 | 高濃度或高粘度溶液處理 |
局限性
需額外能源維持壓力,設備成本較高;膜材料需具備更高機械強度以防止高壓損壞。
提示:目前搜索結果中未明确提及“加壓滲析”的具體定義,以上解釋基于滲析原理及壓力驅動型膜技術的共性推斷。如需更專業的技術細節,建議參考膜分離領域權威文獻或工程手冊。
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