定义

技术优势

原理

渗透蒸发膜(膜的要求 膜分离 膜材料 膜材料选择原则)

应用

缺陷

定义

渗透蒸发（pervaporation,PV）是在膜的渗透边侧形成真空，以膜的前后两侧的化学位差为推动力伴随着相变，由膜选择吸附及在膜中渗透速率不同而进行分离。

本质原因：料液中各组分在膜中的溶解度和扩散速度存在差异。

分离推动力：组分在膜两侧的蒸汽压差。分压差越大，推动力越大。尽可能提高膜两侧的蒸汽压差。

实现方法：提高膜上游蒸汽分压；降低膜下游的蒸汽分压。

技术优势

（1）可分离近沸点、恒沸点的有机混合物

（2）有机溶剂中微量水的脱出、废水中少量有机物污染物的分离或水溶液中高价值的有机物的回收

（3）属于“清洁工艺”，本身具有污染少或零污染的优势，适合于食品，医药环保，领域

原理

(1) 溶解一扩散一脱附的过程

(2) 渗透蒸发所用的膜是一种致密、无孔的高分子膜

(3) 组分在膜中的溶解度的差别越大，膜的选择性就越高

(4) 组分在蒸汽压的推动下，从膜的一侧迁移到另一侧

(5) 真空侧的液体组分在减压下全部气化

(6) 脱附过程对膜的选择性影响不大

(7) 渗透蒸发使混合物中含量较少的组分气化

渗透蒸发膜

膜的要求

（1）好的机械强度

（2）化学稳定性

（3）高的选择性

（4）透过性

膜分离

a）按结构分：均质膜、非对称膜、复合膜

b）按基本分离体系分：优先透水膜、优先透有机物膜和有机物分离膜

c）膜材料：有机高分子膜、无机膜和有机/无极复合膜

d）膜形态：玻璃态膜、橡胶态膜和离子型聚合膜

膜材料

亲水膜材料：

（1）聚乙烯醇

（2）聚丙烯酸

（3）聚丙烯腈

（4）壳聚糖类和高分子电解质

（5） 聚乙烯接枝丙烯酸

（6） 磺化聚乙烯等

亲油性膜材料：

（1）硅橡胶

（2）聚烯烃

（3）聚醚一酰胺

膜材料选择原则

a）溶解度参数法

b）渗透物与膜间的作用力：偶极力，色散力，氢键及立体效应。

c）溶液中组分化学性质相似的成分：按分子尺寸大小分离

应用

1）液体有机物脱水（乙醇脱水）

2）水中脱除有机物（酒中脱醇）

3）有机物/有机物分离

a .芳烃与脂肪族化合物分离（苯与环已烷）

b .不同脂肪族化合物的分离（异癸烷与环

已烷的分离）

c .直链烷烃与烯烃（戊烷与戊烯）

d . 从碳氢化合物中分离出含氯碳氢化合物

（环已烷与氯仿）

e . 异构体之间的分离

4）蒸汽渗透

缺陷

造价高

更换费用贵

膜表面结垢