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渗透汽化实验设备

        渗透汽化是一种新型的膜分离技术,分离过程中以组分蒸汽分压差为推动力,借助各组分在渗透汽化膜材料中吸附-扩散速率的不同和分子大小的差别,实现组分间的选择性分离。在渗透汽化膜的一侧引入有机溶剂气相(或液相)进料,而另一侧采用真空抽吸的方式将溶剂中的水及时移走,从而获得无水级的有机溶剂。



        在渗透汽化膜脱水过程中,含水混合物经预热后进入膜组件进料侧,而渗透侧采用抽真空方式维持一个低压环境。在进料侧,水分子优先吸附于膜表面,在膜两侧水蒸气分压差推动下透过膜,并在膜渗透侧汽化为水蒸气。经分离操作后,膜进料侧出口得到无水的产品,而渗透侧组分经冷凝后去废水处理。



        渗透汽化膜实验装置是一种实验室用小型渗透汽化膜系统,用于测试渗透汽化膜在一定温度和压力差下的渗透通量,主要包括料液系统、渗透汽化膜、渗透液收集系统。料液进入渗透汽化膜,膜后侧保持低组分分压,在膜两侧组分分压差的驱动下,组分通过膜向膜后侧扩散,并汽化成蒸气而离开膜。其中扩散快的组分较多的透过膜进入膜后侧,扩散慢的组分较少的透过膜进入膜后侧,因此可以达到分离料液中不同组分的目的。


技术特点

        采用渗透汽化膜分离技术进行有机溶剂脱水,可代替蒸馏、萃取、吸附等传统分离方法,能够以低能耗获得高质量的产品,实现常规方法很难或无法实现的分离要求,在有机物或混合有机物中少量或微量水分的脱除上具有更明显的优势。

A.     高效节能:收率99% 节能50%
渗透汽化技术的核心是借助渗透汽化膜的选择透过性使有机溶剂中少量或微量的水透过分离膜,而绝大多数的物料保留在膜的另一侧。该分离过程表现出高度的节能效果,特别适合共沸物、近沸混合物的分离,与传统的精馏、吸附技术相比可节能50%以上,收率>99%。

B.     环境友好:不引入或产生任何第三组分,产品质量高
将渗透汽化技术用于有机溶剂中水的脱除,不需要引入第三种组分,避免了对环境或产品造成的污染,同时少量透过液可以回收处理并循环使用,也有利于环境保护。

C.     节省空间:结构紧凑、占地面积小
渗透汽化装备结构紧凑,占地面积小,资源利用率高,与精馏分离设备相比可节约空间4/5以上。

D.     简便安全:容易操作、安全性高
渗透汽化膜分离工艺流程简单,操作条件温和,自动化程度高,因而其操作过程安全性高,更适合易燃、易爆溶剂体系的脱水。


应用领域
  •   醇类体系脱水: 包括:甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇等
  •   醚类脱水: 包括:乙二醇二甲醚、甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚等
  •   酮类脱水: 包括:丙酮、丁酮、甲基异丁基酮等
  •   酯类脱水: 包括:醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、碳酸乙烯酯等
  •   烃类脱水: 包括:甲烷、乙烷、碳六油、环己烷等
  •   卤代烃类脱水: 包括:氯代烃、二氯甲烷、氯乙烯等
  •   芳香族化合物脱水: 包括:苯、甲苯等
  •   其他体系脱水: 如:乙腈、四氢呋喃、DMF等

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