文 献 综 述

1.前言

醇#8211;水分离一直是化工领域的一个研究热点，高效的醇#8211;水分离技术能够使醇的产量大大提高，满足日益增长的工业生产需求。随着现代科技的快速发展，工业生产中对醇的纯度要求越来越高，采用普通蒸馏法很难得到高纯度的醇（除甲醇等外，其余大多数醇类均与水易形成共沸混合物而难分离提纯）；同时，传统的常规工艺，如苯恒沸精馏和萃取蒸馏等分离过程中不仅能耗大，而且往往会使用对人体有害的物质如共沸剂等^[1]。随着全球环境保护意识的增强，这些易引发严重环境污染的粗放型传统工艺将逐步被清洁生产新工艺所取代。近年来，本领域主导发展方向之一是膜技术在化工分离中的积极开发与推广应用，主要包括膜蒸馏、渗透汽化和膜接触器等新型过程技术^[2]。作为近 30 年来迅速发展起来的一项高新产业化技术，在资源能源短缺、生态环境恶化的今天，国际科技界和工业界均将膜分离视为21世纪科学创新和生产技术改造中的重要新技术过程，并且已经成功地在能源、电子、化工、医药、食品、交通、环保等领域发挥了重要的作用。我们主要研究纳米纤维构筑的超薄聚合物膜^[3]。

2.醇水分离膜技术简介

2.1渗透汽化基本原理

渗透汽化（简称PV）是在液体混合物中组分蒸汽压差推动下,利用组分通过膜的溶解与扩散速率的不同来实现分离的过程^[4]。渗透汽化过程的示意图如图2-1所示。

图 2-1 渗透汽化过程示意图

PV技术的分离过程分为三个部分:①被分离物质在膜表面上,被选择性地吸附并溶 解; ②以扩散的形式在膜内渗透; ③在膜的另一侧气相脱附。过程如图2-2。