При повышении давления селективность пропитанных мембран понижается, что свидетельствует о неравномерности пропитки и наличии в мембранах крупных пор, через которые раствор NaCl проходит не разделяясь. Можно ожидать, что селективность подобных мембран может быть повышена при получении мембраноподобного слоя путём многократной пропитки основы.

Таким образом, технология изготовления пропитанных мембран открывает широкие возможности получения разнообразных полупроницаемых мембран для проведения обратного осмоса и ультрафильтрации.

Напылённые мембраны могут быть получены путём напыления на микропористую подложку различных веществ, обладающих свойством к сцеплению подложки. При этом размер пор можно направленно регулировать изменением толщины напылённого на подложку слоя.

Осаждённые мембраны получают продавливанием через микропористую подложку какой-либо суспензии, содержащей небольшое количество тонкодиспергированного вещества, которое тонким слоем осаждается на подложке. При дальнейшей обработке на поверхности подложки образуется полупроницаемый слой, который сохраняет свои селективные свойства длительное время.

В качестве обложек могут быть использованы бумага, пористые полимерные плёнки с порами размером 0,45 мкм и др. При выборе подложки следует учитывать способность к сцеплению подложки и плёнки из окиси графита. При отсутствии такой способности происходит проникновение ОГ-частиц в поры подложки, что ведёт к ухудшению характеристик полученной мембраны.

Интересно отметить, что селективность мембран из ОГ по H3BO3 значительно выше, чем селективность ацетатцеллюлозных мембран.

К достоинству мембран из ОГ относится прежде всего их высокая химическая стойкость и возможность устойчивой работы в условиях переменных температур. Однако механическая прочность испытанных мембран пока ещё невелика.

2.2 Технология изготовления эластичных мембран.

Технология прорезинивания тканей.

Наиболее распространённым материалом для эластичных мембран в настоящее время являются прорезиненные ткани. Для производства таких тканей применяются разнообразные текстильные материалы из различных видов волокон, представляющих собой высокомолекулярные органические вещества: натуральные, искусственные и синтетические волокна. Назначение текстильных материалов состоит в повышении прочности изделий и в уменьшении их деформируемости при растяжении.

Технология прорезинивания тканей представляет собой довольно сложный процесс, осуществляемый на специализированных заводах резино-технических изделий. Из всей последовательности технологического процесса прорезинивания тканей можно выделить следующие наиболее характерные операции:

· Сушка тканей;

· Промазка ткани;

· Пропитка;

· Вулканизация;

Технология изготовления гофрированных мембран.

Основное преимущество гофрированных мембран в сравнении с плоскими состоит в том, что они допускают большие перемещения жёсткого центра и обладают более пологой характеристикой.

Вест технологический процесс изготовления гофрированных мемьран из прорезиненных тканей состоит из следующих основных операций:

1. вырезки заготовок;

2. нагревания деталей пресс-формы на плите пресса до температуры 140+/-5 градусов Цельсия;

3. закладки заготовок в пресс-форму;

4. прессования и выдержки в течение 5-12 минут, при температуре 140+/-5 градусов Цельсия;

5. разборки пресс-формы и выемки детали;

6. контроля качества детали.

Обычно внутренние поверхности пресс-формы, соприкасающиеся с прорезиненной тканью, хромируют, однако допускаются применение и нехромированных пресс-форм. В этом случае её внутренние поверхности необходимо смазывать слоем кремнеорганической жидкости.

Технология изготовления мембран, не обладающих жёсткостью в окружном направлении.

Применение мембранного полотна, не обладающего жёсткостью в окружном направлении, является перспективным для приборов с повышенным классом точности.

Наиболее полно требованиям идеального мембранного полотна удовлетворяет тонка резиновая плёнка, армированная радиально расположенными нитями.

Для изготовления опытных образцов данного типа мембран может быть использована следующая технология.

На тонкое жёсткое металлическое кольцо наматывается нить до тех пор, пока всё оно не покроется сетью радиальных нитей. Затем нити смазывают резиновым клеем, и на них накладывается круглая заготовка из тонкой резиновой плёнки с предварительно обработанной и намазанной клеем поверхностью. Процесс сушки полученного изделия рекомендуется производить на горячей плите с температурой около 140 градусов Цельсия, предварительно слегка зажав его между двумя плоскими дисками. Затем нити обрезают по контуру резиновой плёнки, и получают эластичную плёнку, армированную радиальными нитями, которая является заготовкой для мембраны.

Технология изготовления мембран из резин.

В некоторых случаях оказывается целесообразным применение мембран из резин, не армированных тканью. Это возможно в тех случаях, когда к мембране не предъявляются жёсткие требования в отношении точности и стабильности эффективной площади, а собственная жесткость мембраны не сказывается существенным образом на характеристике приборов. Применение подобных мембран позволяет в некоторой степени упростить конструкцию и уменьшить габаритные размеры пневматических приборов. Широкое распространение получила резиновая разделительная мембрана.

Изготовление резиновых мембран производят в следующей последовательности:

1. очищают пресс-форму и смазывают её внутреннюю полость тонким слоем кремнеорганической жидкости;

2. помещают верхнюю и нижнюю половины пресс-формы на нагревательную плиту вулканизатора и прогревают их в течение 1-2 мин;

3. подготовляют навеску из сырой резины, предварительно разрезав её на полосы шириной 5-10 мм;

4. размещают навеску резиновой смеси в пресс-форме согласно форме детали;

5. собирают пресс-форму и выдерживают её в собранном виде 0,5-2 мин для прогрева резины;

6. зажимают пресс-форму на вулканизаторе до полного её смыкания и выдерживают в течение времени, необходимого для окончания процесса вулканизации резины. Время вулканизации зависит от толщины прессуемой детали;

7. разбирают пресс-форму, вынимают деталь, и с помощью ножа очищают её от облоя.

Полученная таким образом деталь должна иметь ровную гладкую поверхность без спаев и трещин и обладать твёрдостью вулканизированной резины.

2.3 Баромембранные процессы.

Фильтрование как метод разделения твердых частиц и раствора известен с древних времен. Несмотря на то что фильтрование по сути является мембранным методом, его исследовали раньше, чем сформировался круг вопросов, составляющих науку о мембранах (мембранологию или мембранику), и обычно в монографиях по мембранным методам разделения простое фильтрование не описывается. Обычная фильтрация позволяет отделить от жидкости или газа частицы с размером более 10 мкм. Для процесса используют давление до 2 атм (~ 200 000 Па). Фильтрация позволяет отделять от растворов и газов водные грибы, эритроциты, цветочную пыльцу, пепел, угольную пыль, простейшие организмы.