渗透汽化和蒸汽渗透膜分离过程的对比实验研究
渗透汽化(PV)和蒸汽渗透(VP)都是利用膜对混合物中不同组分的溶解度与扩散系数不同来实现分离的膜分离方法.两种过程的传质推动力都是组分在膜中的化学位梯度.由于它们所特有的低能耗,低费用等优点,近年来无论是在理论研究还是技术革新上都受到了普遍的关注.为了从热力学和传质角度研究PV和VP膜分离过程,本文设计了在线测量混合气体浓度,可以在同一渗透池中同时进行PV和VP分离过程的实验装置.使用PVA/PAN复合膜进行水/乙醇混合物以及水/异丙醇混合物的PV和VP渗透实验,对两个过程中渗透通量随浓度变化情况进行了分析和比较.实验结果和理论分析表明:溶液的PV过程和与之呈相平衡的蒸汽相的VP过程在一定温度范围内,当原料溶液中水含量较低的情况下具有同一性,其传质遵从溶解扩散机理.实验还表明:当原料溶液中水含量较高时,PV过程中膜溶胀现象较为严重,而VP过程对温度更加敏感.
渗透汽化 蒸汽渗透 溶解扩散模型 膜分离 溶解扩散机理
马明林 王保国
清华大学化学工程系,北京100084
国内会议
南京
中文
161-166
2004-11-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）