滲透汽化膜-有機(jī)溶劑與水分離

1.技術(shù)簡(jiǎn)介：

滲透汽化是一種新型的膜分離技術(shù)，分離過程中，以組分蒸汽分壓差為推動(dòng)力，借助各組分在滲透汽化膜材料中吸附-擴(kuò)散速率的不同和分子大小的差別，實(shí)現(xiàn)組分間的選擇性分離。在滲透汽化膜的一側(cè)引入有機(jī)溶劑液相進(jìn)料，而另一側(cè)采用真空抽吸的方式將溶劑中微量的水及時(shí)移走，從而獲得無水級(jí)的有機(jī)溶劑，其分離原理如圖所示。滲透汽化膜分離過程不受分離體系汽液平衡的限制，單級(jí)分離效率高，在恒沸混合物的分離、溶劑回收和微量水的脫除等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。該技術(shù)用于有機(jī)溶劑脫水有望取代精餾、吸附等傳統(tǒng)的分離技術(shù)，在能源、石油化工、醫(yī)藥、環(huán)保等領(lǐng)域中具有廣闊的應(yīng)用前景，是二十一世紀(jì)最有前途的高技術(shù)之一。

NaA滲透汽化膜是一種具有規(guī)則孔道結(jié)構(gòu)的微孔膜材料，其孔徑為0.42nm，大于水分子的直徑（0.26nm），而小于大部分有機(jī)物分子直徑。同時(shí)，該類滲透汽化膜表現(xiàn)出極強(qiáng)的親水性能。因此，水分子可以優(yōu)先通過NaA膜孔道，表現(xiàn)出高的分離選擇性。

2.技術(shù)特點(diǎn)：

 采用無機(jī)滲透汽化膜分離技術(shù)進(jìn)行有機(jī)物脫水，可代替蒸餾、萃取、吸附等傳統(tǒng)分離方法，能夠以低能耗獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)常規(guī)方法很難或無法實(shí)現(xiàn)的分離要求，在有機(jī)物或混合有機(jī)物中少量或微量水分的脫除上更具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

高效節(jié)能：收率99%節(jié)能50%

滲透汽化技術(shù)的核心是借助滲透汽化膜的選擇透過性使有機(jī)溶劑中少量或微量的水透過分離膜，而絕大多數(shù)的物料保留在膜的另一側(cè)。該分離過程表現(xiàn)出高度的節(jié)能效果，特別適合共沸物、近沸混合物的分離，與傳統(tǒng)的精餾、吸附技術(shù)相比可節(jié)能50%以上，收率大于99%

環(huán)境友好：不引入或產(chǎn)生任何第三組分，產(chǎn)品質(zhì)量高

將滲透汽化技術(shù)用于有機(jī)溶劑中水的脫除，不需要引入第三種組分，避免了第三種組分對(duì)環(huán)境造成的污染，同時(shí)少量透過液可以回收處理并循環(huán)使用，也有利于環(huán)境保護(hù)。

節(jié)省空間：結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小

滲透汽化裝置結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，資源利用率高，與精餾分離設(shè)備相比可節(jié)約空間4/5以上。

簡(jiǎn)便安全：容易操作、安全性高

滲透汽化膜分離工藝流程簡(jiǎn)單，操作條件溫和，自動(dòng)化程度高，因而其操作過程安全性高，更適合易燃、易爆溶劑體系的脫水。

無機(jī)滲透汽化膜分離裝置整機(jī)采用模塊化設(shè)計(jì)，實(shí)用而精致，設(shè)備擴(kuò)容、保養(yǎng)方便。與有機(jī)滲透汽化膜相比，無機(jī)滲透汽化膜具有高通量、耐高溫、壽命長(zhǎng)、總成本低等特點(diǎn)。    

★ 膜滲透通量大、效率高，能夠降低投資及運(yùn)行費(fèi)用；

★ 膜使用壽命長(zhǎng)，運(yùn)行可靠，操作方便；

★ 分離系數(shù)高，滲透液中的有機(jī)溶劑含量低，減小了后續(xù)處理費(fèi)用和環(huán)保壓力；

★ 耐溫性能好，能夠在140℃的高溫下長(zhǎng)期運(yùn)行；

★ 膜管更換方便，各組件可單獨(dú)換膜而不影響其他組件。

滲透汽化與其他方法乙醇脫水的比較