渗透汽化膜在生物质ABE富集分离中的应用研究进展

综述了目前ABE富集分离的各种渗透汽化膜技术及发展现状,其中主要包括聚合物基质膜和混合基质膜两大类,着重介绍了金属有机骨架材料(MOF)、沸石、离子液体(IL)等掺杂材料制备的混合基质渗透汽化膜,总结了混合基质膜的掺杂制备、工艺参数、影响因素等,指出了渗透汽化膜分离技术在ABE分离中的瓶颈,并展望了渗透汽化膜技术在未来的发展方向。     

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。     

聚二甲基硅氧烷-聚丙烯酸甲酯半互穿聚合物网络结构渗透汽化膜的制备及性能

为了提高聚二甲基硅氧烷(PDMS)膜的渗透汽化性能,采用一锅法制备PDMS-PMA半互穿聚合物网络结构(semi-IPN)渗透汽化膜,通过红外光谱和扫描电镜对其进行表征,并探究其溶胀性能和渗透汽化性能。结果表明,IPN结构的形成明显提高了PDMS膜的渗透汽化性能;在原料液温度为70℃、PMA含量为10%时,semi-IPN渗透汽化膜的分离因子为42.0、总通量为923 g·m~(-2)·h~(-1)。     

优先透过有机物渗透汽化膜研究进展

近年来膜分离技术被广泛应用于有机物的分离回收。渗透汽化能有效地分离共沸混合物、近沸混合物、异构体和热敏性化合物等有机物。渗透汽化以成本低、条件温和、设备简单、无污染等优点在有机物分离回收领域有着巨大优势，可广泛的应用于工业生产。该文以优先透过有机物为主旨，首先分析了材料对膜结构和特点的影响。其次综述了制备方法和改性方法对膜性能的影响。重点讨论了膜在有机混合物分离回收领域的应用。最后，对目前渗透汽化技术所存在的问题做出了总结，对未来的研究方向和研究思路进行了展望。未来优先透过有机物渗透汽化膜的研究应借助新的计算工具，侧重于材料选择、制备方法和改性方法的改进，如探索具有多功能化学基团和具有明确层次结构的多孔填料的聚合物材料等，使优先透过有机物渗透汽化膜具有更加广阔的应用前景。     

新型有机分离体系渗透汽化膜材料

综述了固载活性基团促进传递膜、新型共聚物和树枝型聚合物材料在提高膜的选择性与渗透通量中的作用.介绍了从分子结构角度设计的材料在提高分离效果与成膜稳定性中的应用,指出了新型高聚物膜材料在渗透汽化分离有机混合物领域具有较好的工业化应用前景.     

渗透汽化在醇/水分离中的应用

一种新型的膜分离技术即渗透汽化技术逐渐在食品工业中得到应用.该文简要介绍了渗透汽化原理和渗透汽化分离膜,着重论述了渗透汽化技术在食品工业中醇/水分离方面的应用研究.     

渗透汽化膜技术及其在溶剂分离领域的应用

渗透汽化膜技术是一种高效节能、绿色环保的新型膜分离技术,与传统分离技术相比优势显著,使该技术成为溶剂分离领域研究的焦点。简述了渗透汽化膜技术的基本原理和工艺流程,介绍了渗透汽化膜技术在有机溶剂/水体系、有机溶剂/有机溶剂体系分离的研究应用现状,展望了渗透汽化膜分离技术的研究应用前景。     

芳烃/脂肪烃混合物分离渗透汽化膜的研究进展

芳烃/脂肪烃混合物的分离是化学工业中的重要过程,但是由于其物理和化学性质非常相似,采用传统方法分离困难。与传统的分离技术(萃取、蒸馏)相比,渗透汽化技术在经济、节能和环保方面具有很大的发展前景。本文综述了用于芳烃/脂肪烃混合物渗透汽化分离的渗透汽化膜的研究进展,对渗透汽化技术用于芳烃/脂肪烃混合物的研究前景进行了展望。     

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。     

细菌纤维素膜渗透汽化分离二元有机物水溶液

采用动静结合的方式制备出了细菌纤维素膜。以乙醇水溶液、丙酮水溶液、乙酸水溶液为研究对象,研究了渗细菌纤维素膜的吸附性能,并讨论了透汽化过程中原料液浓度、温度对分离效果的影响及渗透汽化过程中可能的分离机理。结果表明,细菌纤维素膜能够优先透水,在渗透汽化分离乙醇和丙酮时,渗透通量随浓度的上升呈下降的趋势,温度对渗透通量的影响基本符合Arrhenius方程渗透汽化分离二者时,分离因子随浓度的增加先增加后减小。渗透汽化分离乙酸时,渗透通量随浓度的上升呈先上升后下降的趋势,分离因子变化不明显,温度对渗透通量的影响偏离Arrhenius方程较明显。