擴散滲析實驗裝置料液的組分濃度在膜堆內(nèi)有著復(fù)雜的空間分布形式

更新時間：2022-08-29 點擊次數(shù)：952

　　擴散滲析實驗裝置是由一定數(shù)量的膜組成的一系列結(jié)構(gòu)單元；其中每個單元由一張陰離子均相膜隔開成滲析室和擴散室，采用逆流操作，在陰離子均相膜的兩側(cè)分別通入廢酸液及接受液（自來水）時，廢酸液側(cè)的酸及其鹽的濃度遠(yuǎn)高于水的一側(cè)。

　　根據(jù)擴散滲析原理，由于濃度梯度的存在，廢酸及其鹽類有向擴散室滲透的趨勢，但膜對陰離子具有選擇透過性，故在濃度差的作用下，廢酸側(cè)的陰離子被吸引而順利地透過膜孔道進入水的一側(cè)。

　　同時根據(jù)電中性要求，也會夾帶陽離子，由于H+的水化半徑比較小，電荷較少；而金屬鹽的水化半徑較大，電荷較多，因此H+會優(yōu)先通過膜，這樣廢液中的酸就會被分離出來。

擴散滲析實驗裝置

　　擴散滲析實驗裝置料液的組分濃度在膜堆內(nèi)有著復(fù)雜的空間分布形式：

　　用擴散滲析法回收酸時總是將料液在膜堆里的流速控制在非常低的水平，此時流體幾乎沒有湍動，這也意味著擴散區(qū)極可能覆蓋了整個流道（這時擴散的傳質(zhì)阻力不單包含膜上的還包括流道的）。

　　在料液沿著流道前進的同時酸、水和金屬離子等在不斷通過膜進行遷移，故而料液中溶質(zhì)的濃度在料液流進方向上是不斷變化的。其次因為擴散的存在，料液濃度在垂直膜面方向上也存在變化，根據(jù)對稱性可預(yù)測原酸流道內(nèi)溶質(zhì)濃度的最高點和純水流道內(nèi)溶質(zhì)濃度的較低點應(yīng)分別位于對應(yīng)流道的中間平面上。

　　總之，料液組分的濃度在膜堆內(nèi)有著復(fù)雜的分布形式。

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