Proceso de producción de membrana de separación de polímeros.
Los métodos de formación de membranas de separación incluyen el método de fundición, el método de gel con poco disolvente, el método de polimerización directa, el método de recubrimiento de superficie y el método de hilado de fibra hueca.
El material polimérico utilizado originalmente como membrana de separación era material de éster de celulosa. Posteriormente se fueron utilizando paulatinamente polisulfona, éter de polifenileno, poliamida aromática (ver fibra de poliamida aromática), politetrafluoroetileno (ver resina fluorada), polipropileno, poliacrilonitrilo, polipropileno, etc. con diversas propiedades. Las mezclas de polímeros y los polímeros en bloque e injerto (ver polímeros) también se utilizan cada vez más para fabricar membranas de separación, dándoles características que un solo homopolímero no tiene. Los métodos para preparar membranas de separación de polímeros incluyen fundición, gel con poco disolvente, sinterización de polvo micrométrico, polimerización directa, recubrimiento de superficies, estiramiento controlado, erosión química por radiación e hilado de fibras huecas.
Membrana de mezcla homogénea o heterogénea con capacidad de separar líquido-sólido, líquido-líquido, gas-gas, etc. Membranas compuestas por polímeros sintéticos, polímeros semisintéticos y polímeros naturales. Para distinguirla de una membrana de separación compuesta de sustancias inorgánicas, también se la denomina membrana de separación orgánica. La membrana de separación de polímeros puede convertirse en un obstáculo para la transferencia de masa activa o pasiva entre dos fases adyacentes. Con la ayuda de esta permeabilidad selectiva, la mezcla de fluidos se separa bajo la acción de la diferencia de presión, la diferencia de concentración o la diferencia de potencial. El proceso de separación incluye filtración por microporos), ultrafiltración), ósmosis inversa (ultrafiltración), separación por permeación de gases, pervaporación, diálisis y electrodiálisis, membrana líquida (que promueve la transferencia), etc. El rendimiento de separación de las membranas de separación de polímeros está determinado por la selectividad y la permeabilidad. Para las sustancias que deben separarse, cuanto mayores sean los requisitos de selectividad y permeabilidad, mejor. Para las sustancias que deben ser interceptadas, la selectividad es mayor y la permeabilidad es lo más baja posible. Su rendimiento se expresa como la relación entre la cantidad de fluido que pasa a través de la membrana por unidad de tiempo y el coeficiente de permeabilidad del material. Deben tener valores elevados al mismo tiempo y permanecer sin cambios durante mucho tiempo para tener valor industrial. Los métodos de preparación de membranas de separación de polímeros incluyen principalmente el método de inversión de fase, que incluye inversión de fase seca y conversión de fase húmeda, gel térmico. método y método de conversión de fase asistido por polímero, método de estiramiento y método de irradiación, etc. Con cambios en las condiciones de producción de las membranas, se pueden obtener membranas de separación con propiedades completamente diferentes. Hay tres tipos de membranas de separación de polímeros: tipo tubo hueco, tipo fibra hueca y tipo placa plana.