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有機(jī)溶劑無機(jī)膜脫水工藝簡介

2021-09-27    分類: 企業(yè)新聞

有機(jī)溶劑無機(jī)膜脫水是一種新型的高效膜分離技術(shù),與傳統(tǒng)精餾、吸附工藝相比具有顯著的節(jié)能(40%~80%)優(yōu)勢,其工藝主要分為蒸汽滲透(VP)和滲透汽化(PV)。

蒸汽滲透(混合溶液加熱后汽化)是氣相水分子選擇性地吸附/擴(kuò)散到膜表面,再通過膜兩側(cè)的壓力差驅(qū)動,使其擴(kuò)散到膜的另一側(cè),達(dá)到從有機(jī)溶劑中分離水的效果,通常蒸汽能耗較傳統(tǒng)工藝節(jié)能20%~ 40%。

滲透汽化(混合溶液僅加熱不汽化)是液相水分子選擇性吸附/擴(kuò)散到膜表面,再通過膜兩側(cè)的壓力差驅(qū)動,使其擴(kuò)散到膜的另一側(cè),達(dá)到從有機(jī)溶劑中分離水的效果,由于該分離過程有機(jī)溶劑沒有發(fā)生相變汽化(節(jié)省大量汽化潛熱),蒸汽能耗較傳統(tǒng)工藝大幅度下降,節(jié)能可達(dá)80%~90%。

滲透汽化(液相膜分離技術(shù))與蒸汽滲透(氣相膜分離技術(shù))相比具有顯著優(yōu)勢,如:

? 液相膜分離技術(shù)與氣相膜分離技術(shù)相比,有機(jī)溶劑不發(fā)生相變化,可顯著節(jié)能40%~60%;

? 液相膜分離技術(shù)操作溫度低,溶劑套用時如含有的其他微量成分,不會發(fā)生高溫化學(xué)變化,膜管不容易堵塞(氣相膜分離技術(shù)常見問題);

? 液相膜分離技術(shù)的原料側(cè)不發(fā)生相變化,可避免在膜表面發(fā)生氣、固分離現(xiàn)象,從而導(dǎo)致膜管堵塞(如,液相膜分離技術(shù)對混合溶液中的電導(dǎo)率可容受達(dá)到50 μs/cm 以上,而氣相膜分離技術(shù)對混合溶液中的電導(dǎo)率可容受小于5 μs/cm);

? 液相膜分離技術(shù)操作溫度低,低壓蒸汽、熱水均可使用,操作工藝更安全。

但,液相膜分離技術(shù)對膜材料的穩(wěn)定性要求更高。

目前,NaA分子篩膜在國內(nèi)有較多的應(yīng)用,但由于其對液相混合溶液(弱酸性)的穩(wěn)定性差,只能適用于中性混合溶液的氣相膜分離技術(shù)。液相無機(jī)膜分離膜材料國內(nèi)主要量化生產(chǎn)的公司是寧波大膜科技有限公司,其材料與NaA分子篩膜不同,具有優(yōu)良的耐酸性和耐水性(下篇文章我們將對該膜材料性能進(jìn)行詳細(xì)介紹)。