武漢智宏思博環(huán)?？萍加邢薰緷B透汽化膜技術的特點

本公司滲透汽化分子篩膜分離裝置整機采用模塊化設計；可以實現(xiàn)整套系統(tǒng)全自動化控制，用人少，設備運行安全；通過工藝優(yōu)化，節(jié)省運行能耗，延長膜使用壽命，為客戶節(jié)省膜更換費用；實用而精致，設備擴容、保養(yǎng)方便。與有機膜滲透汽化相比，分子篩膜滲透汽化具有高通量、耐高溫、耐有機溶脹、壽命長、總成本低等特點。

滲透汽化技術最主要的工業(yè)化應用, 也是科研中感興趣的領域,但還有一系列需進一步解決的問題, 主要是：GFT膜雖已工業(yè)化應用, 現(xiàn)已有幾種牌號, 其分離選擇性好, 而滲透通量還需進一步提高,其它類型的膜也在不斷開發(fā), 從而提高其分離性能, 減少過程所需膜面積, 降低其組件的造價, 如等離子體膜, 滲透通量提高2倍-3倍；滲透汽化過程的傳熱, 傳質問題, 在板框式組件中有所揭示, 在組件設計和針對新的膜性能, 還要進一步改善?，F(xiàn)有的不銹鋼板框式組件雖耐酸、耐堿、耐溫、耐壓, 但造價太貴。若用中空纖維或卷式組件, 造價將減少, 但也有不少困難如封接、汽化空間等問題, 需進一步研究。滲透汽化用于水中脫除有l(wèi)機雜質在工業(yè)規(guī)模作了一定的研究, 其應用和過程開發(fā)為一前沿的科研領域, 主要應用于污染的控制,有l(wèi)機溶劑回收和雜質含量的降低, 在食品、香料工業(yè)、廢水中回收色香味也是可行的。當前所用的膜對疏水性有l(wèi)機溶劑有相當高的選擇性, 但對親水性的甲醇、乙醇、甲酸、乙酸等還不夠適宜, 急需開發(fā)這類選擇性好的膜。能分離有l(wèi)機溶劑混合物是可以節(jié)能最顯著, 應用最廣的領域, 特別是恒沸, 近沸體系的分離。要研究開發(fā)適用的膜和組件外, 還需研究其與精餾等體系的集成過程的優(yōu)化設計和優(yōu)化操作。這類分離過程的工業(yè)化, 只要有一、二個體系小規(guī)模的成功, 就可進一步拓寬到經(jīng)濟性顯著的領域, 前景可觀。
滲透氣化法根據(jù)溶質間透過的相互作用決定溶質的滲透速度，根據(jù)相似相溶的原理，疏水性較大的溶質易溶于疏水膜，因此滲透速度高，在透過一側得到濃縮。滲透氣化的原理示于圖。疏水膜的一側通入料液，另一側（透過側）抽真空（圖4.5）或通入惰性氣體,使膜兩側產(chǎn)生溶質分壓差.在分壓差的作用下,料液中的溶質于膜內,擴散通過膜,在透過側發(fā)生氣化,氣化的溶質被裝置外設置的冷凝器回收。滲透氣化過程中溶質發(fā)生相變，透過側溶質以氣體狀態(tài)存在，因此xc了滲透壓的作用，從而使?jié)B透氣在較低的壓力下進行，適于高濃度混合物的分離。滲透氣法利用溶質之間膜透過性的差別，特別適用于共沸物和揮發(fā)度相相差較小的雙組分溶液的分離。例如，利用滲透氣化法溶縮乙醇。因此，滲透氣化又稱膜蒸滲透氣化又稱膜蒸餾。滲透汽化可經(jīng)濟地用于較寬的領域, 但濃度范圍有一定限制, 如料液中要脫除者在100ppm以下, 用活性炭吸附可能較便宜；同樣, 若大于5%~10%,則精餾, 吹除等法可能仍較滲透汽化為便宜, 而中間區(qū)域100ppm~5%之間,滲透汽化法較有優(yōu)勢, 可有不少重要的用途。當前滲透氣化主要有三方面應用，即溶劑脫水, 水的純化以及有機物一有機物的分離。, 其它方面的應用正在不斷開發(fā), 特別是有機物/有機物的分離列為膜分離中重要研究課題的重要一項, 也是因為它能替或部分替精餾。精餾為重要的操作單元, 但也是高能耗操作單元, 據(jù)美國能源部統(tǒng)計報導，美國化學工業(yè)和石油煉制工業(yè)中的28%能耗為精餾所用, 認為如果用滲透汽化技術, 只要能節(jié)約10%就非?？捎^了。