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膜是具有選擇性分離功能的材料。利用膜的選擇性分離實(shí)現(xiàn)料液的不同組分的分離、純化、濃縮的過(guò)程稱(chēng)作膜分離。
膜分離與傳統(tǒng)過(guò)濾的不同在于，膜可以在分子范圍內(nèi)進(jìn)行分離，并且這過(guò)程是一種物理過(guò)程，不需發(fā)生相的變化和添加助劑。
膜的孔徑一般為微米級(jí)，依據(jù)其孔徑的不同（或稱(chēng)為截留分子量），可將膜分為微濾膜（MF）、超濾膜（UF）、納濾膜（NF）和反滲透膜（RO）等；根據(jù)材料的不同，可分為無(wú)機(jī)膜和有機(jī)膜：無(wú)機(jī)膜主要還只有微濾級(jí)別的膜，主要是陶瓷膜和金屬膜，有機(jī)膜是由高分子材料做成的，如醋酸纖維素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
膜分離都采用錯(cuò)流過(guò)濾方式。
膜分離是一門(mén)新興的跨學(xué)科的高新技術(shù)。膜的材料涉及無(wú)機(jī)化學(xué)和高分子化學(xué)；膜的制備、分離過(guò)程的特征、傳遞性質(zhì)和傳遞機(jī)理屬于物理化學(xué)和數(shù)學(xué)研究范疇；膜分離過(guò)程中涉及的流體力學(xué)、傳熱、傳質(zhì)、化工動(dòng)力學(xué)以及工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)，主要屬于化學(xué)工程研究范疇；從膜分離主要應(yīng)用的領(lǐng)域來(lái)看，還涉及生物學(xué)、醫(yī)學(xué)以及與食品、石油化工、環(huán)境保護(hù)等行業(yè)相關(guān)的學(xué)科。
膜分離過(guò)程已成為工業(yè)上氣體分離、水溶液分離、化學(xué)品和生化產(chǎn)品的分離與純化的重要過(guò)程。廣泛應(yīng)用于食品、飲料加工過(guò)程、工業(yè)污水處理、大規(guī)模空氣分離、濕法冶金技術(shù)、氣體和液體燃料的生產(chǎn)以及石油化工制品生產(chǎn)等。
膜從廣義上可以定義為兩相之間的一個(gè)不連續(xù)區(qū)間。這個(gè)區(qū)間的三維量度中的一度和其余兩度相比要小的多。膜一般很薄，厚度從幾微米、幾十微米至幾百微米之間，而長(zhǎng)度和寬度要以米來(lái)計(jì)量。
膜可以是固相，液相，甚至是氣相的。用各種天然或人工材料制造出來(lái)的膜品種繁多，在物理、化學(xué)和生物性質(zhì)上呈現(xiàn)出多樣的特性。膜可以對(duì)雙組分或多組分體系進(jìn)行分離，分級(jí)，提純或濃縮。
大部分的分離膜都是固體膜，其中尤以有機(jī)高分子聚合物材質(zhì)制成的膜及其分離過(guò)程為主。但仍有待發(fā)展。氣體在理論上可以構(gòu)成分離膜，但研究它的人很少。
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