渗透汽化(渗透蒸发,Pervaporation，简称PV)是一种以混合物中组分渗透压差为推动力，依靠各组分在膜中的溶解与扩散速率差异来实现混合物分离的新型膜分离技术过程。

   均相流体混合体系中各组分在物理化学性质上是存在差异的，各组份在膜中的热力学性质（溶解度）、动力学性质（扩散速度）存在着差异，导致渗透汽化膜对不同组分具有选择透过性，使得各组分得以分离。

   渗透汽化膜将料液和渗透物分离为两股独立的物流，料液侧一般维持常压，渗透物侧则通过抽真空的方式维持较低的组分分压。在膜两侧组分分压差的推动下，料液中各组分扩散通过膜，并在 膜后侧汽化为渗透物蒸汽。由于料液中各组分的物理化学性质不同，它们在膜中的热力学性质(溶解 度)和动力学性质(扩散速度)存在差异，因而料液中各组分渗透通过膜的速度不同，易渗透组分在渗 透物蒸汽中的份额增加，难渗透组分在料液中的浓度则得以提高。

渗透气化法根据溶质间透过的相互作用决定溶质的渗透速度，根据相似相溶的原理，疏水性较大的溶质易溶于疏水膜，因此渗透速度高，在透过一侧得到浓缩。渗透气化的原理示于图。疏水膜的一侧通入料液，另一侧（透过侧）抽真空（图4.5）或通入惰性气体,使膜两侧产生溶质分压差.在分压差的作用下,料液中的溶质于膜内,扩散通过膜,在透过侧发生气化,气化的溶质被装置外设置的冷凝器回收。渗透气化过程中溶质发生相变，透过侧溶质以气体状态存在，因此消除了渗透压的作用，从而使渗透气在较低的压力下进行，适于高浓度混合物的分离。渗透气法利用溶质之间膜透过性的差别，特别适用于共沸物和挥发度相相差较小的双组分溶液的分离。例如，利用渗透气化法溶缩乙醇。因此，渗透气化又称膜蒸渗透气化又称膜蒸馏。渗透汽化可经济地用于较宽的领域, 但浓度范围有一定限制, 如料液中要脱除者在100ppm以下, 用活性炭吸附可能较便宜；同样, 若大于5%~10%,则精馏, 吹除等法可能仍较渗透汽化为便宜, 而中间区域100ppm~5%之间,渗透汽化法较有优势, 可有不少重要的用途。当前渗透气化主要有三方面应用，即溶剂脱水, 水的纯化以及有机物一有机物的分离。, 其它方面的应用正在不断开发, 特别是有机物/有机物的分离列为膜分离中重要研究课题的重要一项, 也是因为它能代替或部分代替精馏。精馏为重要的操作单元, 但也是高能耗操作单元, 据美国能源部统计报导，美国化学工业和石油炼制工业中的28%能耗为精馏所用, 认为如果用渗透汽化技术, 只要能节约10%就非常可观了。

PV使用的是致密膜、有致密皮层的复合膜或非对称膜。原料液进入膜组件，流过膜面，在膜后侧保持低压。由于原液侧与膜后侧组分的化学l位不同，原液侧组分的化学了l位高，膜后侧组分的化学l位低，所以原液中各组分将通过膜向膜后侧渗透。因为膜后侧处于低压，所以组分通过膜后即汽化成蒸气，蒸气用真空泵抽走或用惰性气体吹扫等方法除去，使渗透过程不断进行。原液中各组分通过膜的速率不同，透过膜快的组分就可以从原液中分离出来。从膜组件中流出的渗余物可以是纯度较高的透过速率较慢的组分的产物。对于一定的混合液来说，渗透速率主要取决于膜的性质。釆用适当的膜材料和制造方法可以制得对一种组分透过速率快，对另一组分渗透速率相对很少，甚至接近零的膜，因此渗透汽化过程可以高效的分离液体混合物。为了增大过程的推动力、提高组分的渗透通量，一方面要提高料液温度，通常在流程中设预热器将料液加热到适当的温度；另一方面要降低膜后侧组分的蒸气分压。