渗透汽化膜分离法制备含水0.1%无水乙醇.pdf

1 应用背景 渗透汽化膜分离法制备 一 般概念中，含水在0．5％以 下的乙醇就可以称之为无水乙醇。 含水O．1％的无水乙醇 然而在工业应用中，某些产 品的 生产工艺对无水乙醇中的含水量 要求较高，含水量必须达到0．1％ 以下方可确保产品质量 、收率、经 陆 超 张 薇 陶能烨 济效益等指标。 (山东蓝景膜技术工程有限公司北京办事处 北京 100084) 工业化生产无水 乙醇 的方法 很多，常见的有反应法 (镁法 、氧 化钙法等 )、分子筛吸附法 、三元 【摘 要 】渗透汽化作为一种新型膜分离技术，相 比传统技术在制备无 共沸蒸馏法、萃取精馏法等。这些 水乙醇时，具有节能低排 ，产品质量好 ，收率高，流程简单，操作方便 ， 方法均能实现常规含水量0．5％的 占地面积少，维护成本低等优势。经试验 ，渗透汽化膜分离法能有效实 无水 乙醇 的生产 ，但面对含水量 现将 乙醇中的水分降低至0．1％，并最终建立 了生产规模装置，实现了工 0．1％以下的无水乙醇的生产时 ， 业化应用 ，获得 了良好的经济效益和社会 效益。 要么根本无法实现 目标 ，要么必 【关键词 】渗透汽化膜 膜分离 无水 乙醇 须付出高成本 、高能耗 、高污染 、 高风险、低收率等代价 。长期 以 吸附等传统方法难 以完成的分离 收率高、流程简单 、操作方便 、占 来 ，由于工业生产 中缺乏一种高 任务 ，特别适于蒸馏法难 以分离 地面积少、维护成本低等。为了更 效低耗 的生产手段 ，而导致含水 或不能分离的近沸点、恒沸点混 加充分 的发挥渗透汽化技术的优 量0．1％的无水 乙醇的市场价格远 合物以及 同分异构体的分离 。渗 势 ，在现有含水量0．5％无水乙醇 远高于常规无水 乙醇 ，并且一直 透汽化被开发为工业 实用技术 ， 生产适用膜的基础上 ，针对更低 居高不下 ，甚至 出现有价无市 的 至今 已有二十多年的历史 。国际 含水量无水 乙醇 的理化性质 ，对 局面 ，严重制约了制药 、精细化工 上 已经相继建成了1o0多套工业装 膜本身进行 了改进 ，终于得到了 等行业的部分产品的发展。 置 ，不仅证 明了这一新型膜分离 能够应用于含水量0．1％无水乙醇 技术的可靠性 ，而且也证 明其在 工业化生产的渗透汽化乙醇脱水 2 渗透汽化技术简介 技术上的先进性 ，充分显示 出作 膜 为 “绿色节能工艺”在经济上和技 术上的优势和竞争力。 渗透汽化 (Pervaporation，简称 3 应用实例 国内采用渗透汽化膜法进行 PV)，又称为渗透蒸发，是一种新 有机溶剂脱水也 已经实现工业化 型膜分离技术 ，利用混合物中组 天津某制药企业在生产某种 多年 ，其 中多套装置应用于生产 分渗透压差为推动力 ，依靠各组 新型药品时，工艺要求必须使用 含水量 0．5％的无水乙醇。经过生 分在膜 中的溶解与扩散速率不同 含水量0．1％的无水乙醇作为溶剂。 产装置 的长时间运行 ，充分验证 的性质来实现混合物的分离。其 该公司为了实现乙醇母液 回收再 了渗透汽化技术相对传统技术的 突出优点是能够实现蒸馏 、萃取、 利用 ，达到节能减排、降低生产成 优势一一节能低排 、产品质量好 、