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渗透汽化无机膜产品概述

第一节 产品定义、性能及应用特点

渗透汽化(pervaporation,简称PV)是一种新型膜分离技术,它是一种高效率、低能耗、投资少的新工艺。它是利用膜对液体混合物中的溶解扩散性能的不同而实现组分分离的一种膜过程。采用新型的沸石分子筛膜与渗透汽化技术,可以去除有机水溶液中少量的水分,达到有机物提纯的目的。

第二节 发展历程

人类对于膜现象的研究源于1748年,然而认识到膜的功能并用于为人类服务,却经历了200多年的漫长过程。人们对膜进行科学研究则是近几十年来的事。1950年W.Juda试制出选择透过性能的离子交换膜,奠定了电渗析的实用化基础。1960年Loeb和Souriringan首次研制成世界上具有历史意义的非对称反渗透膜,这在膜分离技术发展中是一个重要的突破,使膜分离技术进入了大规模工业化应用的时代。其发展的历史大致为:30年代微孔,40年代透析;50年代电渗析;60年代反渗透;70年代超滤和液膜;80年代气体分离;90年代渗透汽化。此外以膜为基础的其它新型分离过程,以及膜分离与其它分离过程结合的集成过程(IntegratedMembraneProcess)也日益得到重视和发展。

80年代后期进入工业应用的膜分离技术是用渗透汽化进行醇类等恒沸物脱水,由于该过程的能耗仅为恒沸精馏的1/3~1/2,且不使用苯等挟带剂,在取代恒沸精馏及其它脱水技术上具有很大的经济优势。德国GFT公司是率先开发成功唯一商品GFT膜的公司。90年代初向巴西、德、法、美、英等国出售了100多套生产装置,其中最大的为年产4万吨无水乙醇的工业装置,建于法国。除此之外,用PV法进行水中少量有机物脱除及某些有机/有机混合物分离,例如水中微量含氯有机物分离,MTBE/甲醇分离,近年也有中试规模的研报导。

我国渗透汽化(PV)过程研究开始于1984年,进入90年代以来,复合膜的制备取得了较大进展,1992年,我系研制的改性PVA/PAN复合膜通过技术鉴定,98年在燕化建立我国第一个千吨级苯脱水示范工程,为我国PV技术的工业化应用奠定了基础。

 

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