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化工
题目

微滤、超滤技术在高温气体的分离应用中展示了膜分离的优点,其分离过程实现的推动力是()。A. 浓度梯度B. 压力梯度C. 电位梯度

微滤、超滤技术在高温气体的分离应用中展示了膜分离的优点,其分离过程实现的推动力是()。

A. 浓度梯度

B. 压力梯度

C. 电位梯度

题目解答

答案

B. 压力梯度

解析

考查要点:本题主要考查对膜分离技术基本原理的理解,特别是微滤、超滤技术在气体分离中的推动力来源。

解题核心思路:

  1. 明确膜分离技术的类型与推动力关系:不同膜分离技术(如微滤、超滤、反渗透等)的推动力不同,需结合具体技术特点分析。
  2. 区分推动力类型:浓度梯度(如自然扩散)、压力梯度(外加压力驱动)、电位梯度(电场驱动)是常见推动力,需根据应用场景判断。
  3. 结合题目情境:题目中强调“高温气体分离”,需联系气体分离的实际过程,明确外加压力的作用。

破题关键点:

  • 微滤、超滤的核心机制:依赖压力差迫使气体或液体通过膜,截留特定组分。
  • 排除干扰项:浓度梯度适用于被动扩散(如渗透),电位梯度适用于电化学驱动(如电渗析),均不符合题干情境。

微滤与超滤技术的工作原理:

  1. 压力驱动机制:在膜分离过程中,需施加外部压力使气体或液体克服膜的阻力,形成流动。
  2. 分离效果:膜孔径大小决定截留能力,微滤膜孔径较大(微米级),超滤膜孔径较小(纳米级),均通过压力梯度推动分离过程。
  3. 气体分离特点:高温气体分子动能较高,但分离仍需外加压力形成压差,驱动气体分子定向扩散通过膜。

选项分析:

  • A. 浓度梯度:适用于被动扩散(如渗透蒸发),但微滤、超滤需主动施加动力,排除。
  • B. 压力梯度:符合微滤、超滤的压力驱动特性,正确。
  • C. 电位梯度:属于电化学分离技术(如电渗析),与题干无关,排除。

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