Distilarea prin membrană este un proces care este utilizat pentru separarea sau purificarea lichidelor. Tehnologia funcționează prin crearea unui gradient de temperaturi de-a lungul membranei, o parte fiind mai caldă, iar cealaltă mai rece. Vaporii care se ridică din lichidul încălzit trec prin membrană în zona mai rece de presiune mai mică, unde se condensează într-o formă purificată a lichidului. Acest tip de distilare are aplicații în instalațiile industriale, unde anumite lichide trebuie separate dintr-un amestec, și în instalațiile de desalinizare, unde apa dulce trebuie obținută din apă sărată.
Când un lichid este încălzit, în cele din urmă începe să se evapore sau să fiarbă. Căldura face ca moleculele lichidului să câștige energie și se ridică în stare de vapori. Un exemplu în acest sens este aburul care se ridică din apa fierbinte.
La distilarea cu membrană, vaporii sunt conținuti într-o cameră și crește presiunea, forțând moleculele să treacă printr-un mediu poros – membrana. Tipul de membrană care este utilizat în acest proces de distilare permite trecerea doar vaporilor, eliminând alte impurități. După ce vaporii trec prin membrană, întâlnesc o zonă sau o suprafață rece care îi face să se condenseze înapoi într-o stare lichidă. Lichidul rezultat constă numai din moleculele care se aflau în vapori, iar orice sare sau alte impurități neevaporate sunt încă în amestecul original.
Există câteva tipuri de procese de distilare cu membrană. Distilarea cu membrană cu contact direct, care este folosită în mod obișnuit în desalinizare, menține soluția de răcire în contact cu partea îndepărtată a membranei. Distilarea cu membrană de aer separă lichidul de răcire de membrană printr-un spațiu și o suprafață dură pe care vaporii se pot condensa. Alte tipuri de procese, cum ar fi distilarea cu membrană în vid și gazul de măturare, trag în mod activ vaporii prin membrană folosind un gaz sau vid. Aceste din urmă tehnici sunt utile pentru îndepărtarea compușilor nedoriți din amestecul original.
Utilizările distilării cu membrană sunt diverse. Poate fi folosit pentru a îndepărta sarea și alte impurități minerale din apă, dar este util și pentru îndepărtarea anumitor substanțe chimice sau pentru crearea de amestecuri concentrate pentru uz industrial sau comercial. Pe măsură ce vaporii se distilează prin membrană, sunt îndepărtați din amestecul original, făcând amestecul original mai concentrat.
Distilarea cu membrană a devenit o soluție de dorit pentru desalinizare deoarece necesită o cantitate relativ scăzută de energie pentru a funcționa. Poate fi condus cu căldură solară sau căldură reziduală din alte operațiuni. Cantitatea mică de căldură necesară procesului îl face o posibilă soluție pentru crearea de centrale la scară mică în zone îndepărtate care ar putea să nu aibă acces la resurse extinse de energie.