Ультрафильтрация — это процесс мембранного разделения, а также фракционирования и концентрирования веществ, осуществляемые путем фильтрования жидкости под действием разности давлений до и после мембраны. Размер пор ультрафильтрационных мембраны варьируется от 0,01-0,1 мкм.
Типичное применение ультрафильтрации – отделение макромолекулярных компонентов от раствора, причем нижний предел отделяемых растворенных веществ соответствует молекулярным массам в несколько тысяч. Для отделения растворенных веществ с молекулярными массами от нескольких сот до нескольких тысяч используется процесс, промежуточный между ультрафильтрацией и обратным осмосом, который называют нанофильтрация.
Ультрафильтрационные мембраны относятся к пористым мембранам, и в них задержка частиц определяется главным образом их размером и формой относительно размеров пор мембраны, а транспорт растворителя прямо пропорционален приложенному давлению. Итак, механизм разделения на ультрафильтрационных мембранах- ситовой.
Материалы ультрафильтрационных мембран[править | править код]
В настоящее время большинство ультрафильтрационных мембран изготавливаются из полимерных материалов. Ниже представлены некоторые из них:
- полисульфон/полиэфирсульфон/сульфированный полисульфон
- поливинилиденфторид
- полиакрилонитрил
- производные целлюлозы
- полиимид/поли(эфирмид)
- алифатические полиамиды
Кроме указанных полимерных материалов в качестве УФ мембран используются неорганические (керамические) материалы.
Применение[править | править код]
Ультрафильтрация имеет широкую область использования, связанную с задачами отделения высокомолекулярных от низкомолекулярных компонентов. Подобного рода задачи могут найти применение в следующих отраслях:
- пищевая и молочная промышленность
- фармацевтическая промышленность
- текстильная промышленность
- химическая промышленность
- металлургическая промышленность
- производство бумаги
- кожевенная промышленность