*王义冉 郝悦池
(大连理工大学 辽宁 116000)
物质分离是根据物理和化学性质的差异,将混合物中的不同物质分离开来的一种基本操作单元[1],在化学和化工生产中具有重要意义。其中依据物理性质的不同进行的分离过程如过滤相比于化学分离操作更加简便,由此被广泛应用于无机盐的生产[2]、地表水中颗粒和胶体的清除[3]、乳品加 工[4]等。
不同性质的膜常被用于过滤,例如:固体膜利用多孔结构允许小粒子通过,截留大粒子。然而,允许大粒子通过而截留小粒子的膜是不常见的,其中可动态重构和自愈合的反过滤液体膜便具备这种独特的性质[5]。对于任一种通过液膜的粒子,都存在着一个临界破裂高度,凡是小于临界高度的粒子都能通过膜且膜不破裂;因此,通过调整膜的表面张力和膜形状的几何参数,可以改变临界高度和液膜的分离性能。
杨亚晶[6]等研究了在不同韦伯数(We∈(10.8,350))下液滴与液膜的相互作用过程、穿越模式及运动特性。Stogin[5]等证明了在反向过滤下粒子通过膜或者被膜阻拦的判据是EK/ES是否大于1,并且提出了多种潜在的应用,如:无味公厕、阻拦蚊虫等。但以上研究均没有考虑粒子撞击后导致膜破裂的情况。本文在郭晓春[7]等构建的悬链面模型基础上设计实验测量反向过滤下粒子通过且不导致膜破裂的临界高度,探究其临界条件以及EK/ES判据,为此类膜的未来应用提供一定的参考。
十二烷基硫酸钠表……