液膜分离技术是六十年代发展起来的，其特点是高效、快速和节能。液膜分离技术和溶剂萃取过程十分相似，也是由萃取和反萃取两步过程组成的，但在液膜分离过程中，萃取和反萃取是在同一步骤中完成，这种促进传输作用，使得过程中的传递速率大为提高，因而所需平衡级数明显减少，大大节省萃取溶剂的消耗量。液膜分离技术按其构型和操作方式的不同，可以分为乳状液膜和支持液膜。

    乳状液膜可以看成为一种“水一油一水”型(W／O／W)或“油一水一油”型(O／W／O)的双重乳状液高分散体系。将两种互不相溶的液相通过高速搅拌或超声波处理制成乳状液，然后将其分散到第三种液相(连续相)中，就形成了乳状液膜体系。如图10—31所示，给出了一种乳状液膜处理废水的示意图。这种体系包括三个部分：膜相、内包相和连续相，通常内包相和连续相是互溶的，膜相则以膜溶剂为基本成分。为了维持乳状液一定的稳定性及选择性，往往在膜相中加入表面活性剂和添加剂。乳状液膜是一个高分散体系，提供了很大的传质比表面积，待分离物质由连续相(外侧)经膜相向内包相传递，在传质结束后，乳状液通常采用静电凝聚等方法破乳，膜相可以反复使用，内包相经进一步处理后回收浓缩的溶质。

    支撑液膜是将膜相溶液牢固地吸附在多孑L支撑体的微孔中，在膜的两侧则是与膜相互不相溶的料液相和反萃相，待分离的溶质自液相经多孔支撑体中的膜相向反萃相传递。这类操作方式比乳状液膜简单，其传质比表面积也可能由于采用中空纤维膜做支撑体而提高，过程易于工程放大。但是，膜相溶液是依据表面张力和毛细管作用吸附于支撑体微孔之中的，在使用过程中，液膜会发生流失而使支撑液膜的功能逐渐下降，因此支撑体膜材料的选择性往往对过程影响很大，一般认为聚乙烯和聚四氟乙烯制成的疏水微孔膜效果较好，聚丙烯膜次之，聚砜膜做支撑的液膜的稳定性较差。在工艺过程中，一般需要定期向支撑体微孔中补充液膜溶液，采用的方法通常是在反萃相一侧隔一定时间加入膜相溶液，以达到补充的目的。

    液膜过程可分为制乳、分离、沉降、破乳四步，其中乳状液膜的制备、破乳是关键。

    ⑴、乳状液膜的制备  将含有膜溶剂、表面活性剂、流动载体以及其它膜增强添加剂的液膜溶液同内相试剂溶液进行混合，可以制得所需的水包油(O／W)或油包水(W／O)型乳状液，制乳过程中主要应注意表面活性剂加入方式，制乳的加料顺序、搅拌方式和乳化器材质的浸润性能等。

    ⑵、接触分离  这一阶段乳状液膜与料液进行混合接触，实现传质分离。在间歇式混合设备中，适当的搅拌速度是极其关键的工艺条件之一。在连续塔式接触器中，需选择适当的流量的塔内转盘的转速，以降低塔内的轴向混合，提高塔内乳液的滞留量，从而为传质提供有利条件。

    ⑶、沉降澄清  这一步使富集了迁移物质的乳状液与残液之间沉降澄清分层，以减少两相的相互夹带。

    ⑷、破乳  使用过的乳状液重新使用，富集了溶质的内相亦需汇集，这就需要破乳。目前，一般认为破乳采用高压静电凝聚法较为适宜。交流和脉冲直流电源均可以采用，频率和波形对破乳速度有一定影响，提高频率可加快破乳速度，波形以方波为好。

    由于液膜分离具有快速方便、选择性高等特点，应用前景广泛，尤其是在烃类混合物分离，废水处理，铀矿浸出液中提取铀以及金属离子萃取等领域，均有广阔的应用市场。

    虽然液膜技术发展甚快，应用前景也十分乐观，但目前大都处于实验室和中间试验阶段，

其原因在于乳状液的稳定性和破乳技术方面尚存在一些技术问题，需要进行更为深入的研究。