分子模拟方法在渗透汽化膜研究中的应用进展

综述了分子模拟在渗透汽化无机膜、聚合物膜及有机-无机复合膜研究中的应用。分析了对宏观实验现象提供的微观解释。探讨了模拟研究中存在的问题,并对分子模拟在渗透汽化膜研究中的前景进行了展望。     

有机/有机混合物渗透汽化分离膜材料的研究进展

综述了有机，有机混合物渗透汽化分离膜材料的最新研究进展，详细讨论了共混膜、共聚膜以及改性膜的研究情况，并对渗透汽化膜材料的研究前景进行了展望。     

面向环己烷氧化过程的渗透汽化膜材料及膜反应器(Ⅰ) 渗透汽化膜材料的初步选择

为构建面向环己烷氧化过程的渗透汽化膜反应器,依据溶度参数理论对环己醇(酮)/环己烷渗透汽化分离膜材料进行了初步选择。通过构建30种常见聚合物和3种溶剂的二维浓度参数图、考虑氢键作用的影响以及综合分析δ的矢量形式差和模数,初步得出了PA-66、PVP、PEG、CTA和CA为较适宜的膜材料。     

中空纤维渗透汽化复合膜及组件研究进展

中空纤维渗透汽化膜组件具有器件小型化及成本较低等方面的优势,其工业应用潜力巨大。本文介绍了中空纤维渗透汽化复合膜及组件的研究进展,阐述了膜材料、成膜方法以及组件结构参数等对组件渗透汽化性能的影响,并对中空纤维渗透汽化膜组件的中试研究进行了总结。通过组件放大及中试研究发现,中空纤维渗透汽化膜组件的装填密度、长度以及抽吸方式均会影响其下游侧的真空度,从而影响其渗透汽化性能。膜材料的分子设计、组件的结构参数优化以及耐溶剂耐高温封装将是中空纤维渗透汽化膜组件未来工业放大过程中的关键环节。     

界面聚合在渗透汽化膜分离领域的应用进展

蒸馏、萃取等传统分离方法能耗高,污染环境,而渗透汽化由于低能耗、高效、环保等优势,为共沸物、近沸点混合物的分离提供了新的思路,但渗透汽化膜制备过程中面临的最大问题是获得性能优异且稳定的膜材料。在众多制备方法中,界面聚合法具有反应活性高、常温下生成膜层稳定、制备活性层致密等特点而备受关注。通过对界面聚合过程的调控,可以优化活性层,从而制备出兼具高通量和高选择性的渗透汽化膜。本文综述了界面聚合的原理、在渗透汽化膜制备方面的优势和近年来国内外的研究进展,详细阐述了复合膜制备过程中底膜的选择与改性、界面聚合条件的调控对渗透汽化膜结构和分离性能的影响机制,并对界面聚合制备渗透汽化膜所面临的问题及前景进行了总结与展望。     

聚二甲基硅氧烷渗透汽化膜改性技术研究进展

聚二甲基硅氧烷膜改性是渗透汽化领域研究的一个热点问题.综述了共聚、填充、交联、共混和表面改性等聚二甲基硅氧烷(PDMS)渗透汽化膜改性方法及其研究进展,并且展望了渗透汽化膜的研究方向.     

聚氨酯渗透汽化膜的研究进展

聚氨酯膜材料具有良好的选择性、渗透性和力学性能等,近年来在渗透汽化领域倍受关注。本文综述了用于渗透汽化分离的聚氨酯及其改性膜的研究情况及最新进展,重点评述了以聚丁二烯、聚酯和聚醚为软段的PU渗透汽化膜材料结构特点、合成方法、分离性能,以及共混、填充和接枝3种改性方法的反应原理,改性思路、对PU膜分子结构和分离性能的影响等;同时分析了不同材料和改性方法在渗透汽化膜分离方面的优点和不足。在此基础上,对用于渗透汽化分离的聚氨酯膜材料发展方向和研究前景进行了展望。     

壳聚糖／醋酸纤维素渗透汽化共混膜的研究：Ⅰ.膜的制备及其渗透汽？…

本文以壳聚糖和醋酸纤维素为膜材料，研究了ＣＳＣＡ渗透汽化共混膜的制膜条件，分析了该膜的渗透汽化性能及影响因素。结果表明：ＣＳＣＡ共混膜对乙醇－水混合液具有良好的渗透汽化分离性能，适合分离浓度为５０ｗｔ％－９０ｗｔ％的乙醇水溶液。     

渗透汽化膜的制备及其应用进展

渗透汽化（pervaportion, PV）作为一种新颖的分离技术在工业范围内得以应用,至关重要的是它在恒沸混合物、近沸混合物分离方面的显著优势。相比分馏、精馏、萃取等传统分离方法,渗透汽化技术具有经济、高效、便于管理的优点,但目前缺少优质的渗透汽化膜材料和先进的膜制备方法。本文综述了近年来渗透汽化技术以及渗透汽化膜的研究现状,首先介绍了PV技术的分离机理、PV膜的制备方法、PV技术在工业上的应用领域等,并重点讨论了料液温度、料液浓度、料液流速、膜上下游蒸汽压差、膜材料等关键因素对渗透汽化分离性能的影响。文中提出未来渗透汽化技术应在膜材料方面积极探索,选用聚合物为材料,并结合先进的膜制备方法来进一步降低膜的厚度,从而明显地提高膜渗透通量。     

有机/无机杂化渗透汽化优先透醇膜研究进展

渗透汽化优先透醇膜分离技术可有效解决燃料乙醇和丁醇生产中发酵产率较低的瓶颈问题,受到广泛关注。膜材料的选择与改性以及膜结构的构建是提高透醇性能的关键。有机/无机杂化膜可以实现有机和无机材料的优势互补,被认为是未来分离膜领域最重要的发展方向之一。本文扼要回顾了用于优先透醇渗透汽化分离的有机无机杂化材料,结合本文作者课题组的研究工作,重点阐述了杂化粒子的结构、粒径、界面相容性、纳微分散、负载量等因素对渗透汽化传递过程的作用机制,进一步对近年来发展的成膜新方法进行了总结。在此基础上,提出今后有机/无机杂化渗透汽化优先透醇膜研究的主要方向是发展新型纳米级、超疏水并与有机聚合物具有高度界面相容性的无机粒子,以及构建高负载量的纳微结构与超亲醇表面。     

RECOVERY OF ACETIC ACID OVER WATER BY PERVAPORATION WITH A COMBINATION OF HYDROPHOBIC IONIC LIQUIDS

The present work considers the application of an integrated pervaporation process to improve the pervaporation performance of acetic acid over water. This integrated pervaporation process was based on a plain PDMS membrane with a hydrophobic ionic liquid composed of a heterocyclic cation and [PF₆]^- anions. The hydrophobic ionic liquid was introduced as the third phase between the aqueous phase and the plain PDMS membrane for improving mass-transfer of acetic acid from its aqueous matrix to the PDMS membrane. The primary results indicated that the ionic liquid as an extractant prior to pervaporation was favorable for improving the permeate selectivity and the permeate flux of acetic acid compared with using only a plain PDMS membrane. This performance could be attributed to the acetic acid concentrated and the water molecules rejected by ionic liquid prior to pervaporation. Extraction of a real effluent containing acetic acid from an antibiotic pharmaceutical plant was carried out using the above integrated pervaporation, and the results imply that this integrated pervaporation process could be scaled up for recovering acetic acids over its water-rich effluents.     

RECOVERY OF ACETIC ACID OVER WATER BY PERVAPORATION WITH A COMBINATION OF HYDROPHOBIC IONIC LIQUIDS

The present work considers the application of an integrated pervaporation process to improve the pervaporation performance of acetic acid over water. This integrated pervaporation process was based on a plain PDMS membrane with a hydrophobic ionic liquid composed of a heterocyclic cation and [PF₆]^? anions. The hydrophobic ionic liquid was introduced as the third phase between the aqueous phase and the plain PDMS membrane for improving mass-transfer of acetic acid from its aqueous matrix to the PDMS membrane. The primary results indicated that the ionic liquid as an extractant prior to pervaporation was favorable for improving the permeate selectivity and the permeate flux of acetic acid compared with using only a plain PDMS membrane. This performance could be attributed to the acetic acid concentrated and the water molecules rejected by ionic liquid prior to pervaporation. Extraction of a real effluent containing acetic acid from an antibiotic pharmaceutical plant was carried out using the above integrated pervaporation, and the results imply that this integrated pervaporation process could be scaled up for recovering acetic acids over its water-rich effluents.     

渗透蒸发过程非平衡溶解扩散模型

<正> 目前,关于渗透蒸发膜过程的机理研究已有不少成果’‘－‘’,这些工作归纳起来就是（平 衡）溶解－扩散模型．以聚乙烯醇膜分离乙醇－水体系为例,渗透蒸发过程中组分通过膜的传递 可以分为3个步骤：、（）乙醇、水溶解到膜的表面并达到溶解平衡;（2）水和乙醇依靠浓度梯 度扩散到膜的真空侧表面;（3）水和乙醇进入真空侧汽相．     

汽油添加剂乙基叔丁基醚(ETBE)的复合过程制备

利用国产固体酸催化剂,以低浓度乙醇及丙烯氧化副产品叔丁醇为原料,用反应精馏与膜分离相耦合的高新技术,直接制取高效无污染汽油添加剂乙基叔丁基醚（ETBE）。研究了不同种类催化剂对反应的影响,建立了反应动力学模型。考察了中空纤维膜除水的能力以及反应膜分离耦合效果。比较了反应精馏以及反应精馏与膜分离耦合后目的产品的得率。经有关部门鉴定,用该工艺生产的乙基叔丁基醚对提高汽油辛烷值的效果优于同类产品甲基叔丁基醚（MTBE）。     

渗透汽化过程的醇水混合物的气相色谱分析

建立了一种气相色谱分析渗透汽化膜分离过程的渗透物和酒精组分含量的方法，确定了色谱分离条件、给出了不同含量乙醇的校正因子。结果表明，ＧＣ分析渗透汽化料液和渗稼物组分的分离度高，精密度令人满意，定量分析快速，简便，精确。     

渗透蒸发在有机溶剂混合物分离中的应用

本文综述了近年来渗透蒸发在有机溶剂分离中的研究动向,并就膜结构和操作条件对渗透蒸发性能的影响做了简单的讨论。指出了今后的发展趋势。     

热处理条件对PVA/PAN和PPVA/PAN渗透汽化复合膜分离性能的影响

制备了以聚乙烯醇（PVA）、磷酸酯化聚乙烯醇（PPVA）和活性分离层的PVA／PAN、PPVA／PAN渗透汽化复合膜并用于乙醇－水恒沸混合物的分离。考察了热处理条件对复合膜分离性能及吸附性能的影响。结果表明,复合膜的分离性能主要是由热处理温度决定的,并且,PPVA／PAN复合膜比PVA／PAN复合膜具有更好的分离性能。确定了最佳的热处理条件,对于PVA／PAN复合膜：在403K下,热处理时间不小于4h,对于PPAV／PAN复合膜：在423K下,热处理时间不小于2h。     

渗透气化膜分离技术在乙醇-水体系中的应用

渗透气化是一种新型的膜分离技术,因其具有独特的优势已被广泛应用于乙醇-水的分离.从渗透气化的原理和特点出发,介绍了渗透气化膜材料以及渗透气化与精馏、化学反应耦合等技术,并概述了国内外渗透气化膜分离技术在乙醇-水分离中的应用现状.     

聚氨酯渗透蒸发膜的研究进展

综述了聚氨酯渗透蒸发膜在渗透蒸发分离中的研究进展,分析了聚氨酯膜软硬段结构及其它因素对其分离性能的影响,并对聚氨酯膜的改性方法进行总结和评述。指出了聚氨酯膜目前研究中存在的不足及发展趋势。     

分离有机物水溶液的渗透汽化与汽化渗透膜

该文基于４５篇最新文献，较详细地论述了渗透汽化膜与汽化渗透膜的有机物水溶液分离性能及其影响因素，包括高聚物特征，料液浓度，温度，古游侧压力，膜厚度和操作时间，指出用多数高聚物膜进行渗透汽化操作可以有效地分离多数有机醇，酮，酸，酯，酰胺以及二Ｅ烷，乙腈，吡啶，二甲亚砜和四氢呋喃水溶液；而以壳聚糖及其衍生物膜进行汽化渗透操作则具有更高的分离系数。该文还简要介绍了渗透汽化膜的新应用。为渗透汽化与汽化渗透