渗透汽化膜分离技术介绍  1．技术简介  渗透汽化膜技术是近二十年迅速发展起来的一种新的化工分离技术，特别适合有恒沸点、近沸点混合物以及同分异构体的分离，特别是在有机溶剂中少量水的脱除的应用中，以其节能、环保、操作简便的特点在石油化工、医药化工、精细化工、新能源等领域得到了广泛的认可和应用。  NaA分子筛膜以陶瓷管为载体在其表面合成分子筛，形成均匀的分子筛膜，具有耐高温、耐化学腐蚀，机械强度大、通量大、分离系数高、不存在有机膜的溶胀问题的特点，因此已成为渗透汽化膜的主要发展方向，并将逐步取代有机渗透汽化膜

渗透汽化膜技术优势及特点  ? 节能，高效，由技术原理决定了渗透汽化膜分离装置的节能和高效的特点，因为在分离时只需将欲分离的少量或微量物质（如水分）汽化，大量物料在分离过程中不产生相变，所需能耗只是恒沸精馏的1/5左右； ? 过程简单，操作方便；设备开车运行正常后不需对设备进行过多的调节操作，通过仪表监控即可。  ? 环保，产品质量稳定，分离过程不需加入任何萃取剂等其他物质，保证产品的纯净，透过物还可再回收；

NaA型沸石分子筛膜属于一种渗透汽化膜（PV膜），其分离过程的推动力为膜两端渗透汽化物的蒸汽分压差。乙醇/水分离体系中，水为渗透汽化物的。如下图分离过程所示，采用原料循环利用方式，通过真空泵抽真空，使管内原料液对管外保持一定的水蒸气压差，从而促进水从体系中分离出去。分离出的水蒸气通过冷阱冷凝，降低膜组件外侧水蒸汽压力，从而进一步促进乙醇脱水。

NaA分子筛膜在乙醇/水体系分离中显示了良好的性能，这比技术相对成熟的精馏分离和有机聚合膜分离更具有应用前景。目前，世界上掌握制造NaA分子筛膜相关核心技术的国家是日本，其国内三井造船和日立造船两家企业已将该技术应用于工业生产当中。国内对于NaA分子筛膜的研究还限于实验室，没有相关工业化的报道，这很大一部分原因是NaA分子筛膜制造过程的重复性不高。因此，如何提高NaA分子筛膜合成中的重复性，将是实验室NaA分子筛膜下一步研究的发展方向。目前文献主要报道以下合成方法：（1）原位合成法；（2）蒸汽相转移法；（3）二次生长法；（4）微波合成法；（5）直接加热载体法；（6）载体旋转法。以上几种方法中，其中二次合成法（预涂晶种法）的合成效果比较好。

二次水热合成法是目前应用最广泛的方法，但通常的水热合成条件下，随着时间的进

行和晶体的生长，体相中的溶胶的密度增大，由于重力的作用，在反应釜的轴向和径向会形

成较大的浓度梯度，从而导致分子筛膜表面结晶的不均匀，难以形成致密连续的分子筛膜。

因此，在分子筛膜制备过程中，如何有效避免出现较大的浓度梯度是一个挑战，特别是对于

制备工业应用规模的分子筛膜，因为工业规模的膜管长度读一般为

0.80-1.00m

，制备过程中

轴向的浓度梯度的影响将会更大。

张小明，

吕高孟等人提出流动体系中

NaA

分子筛膜的制备，

比较理想地克服了制膜过程中浓度梯度的影响，即通过浆料泵来驱使分子筛前体溶胶在载体

膜管的外表面循环流动，从而可以从根本上避免分子筛合成过程中的浓度梯度问题，有利于

制备均匀、

连续、

致密、

分离性能优异的分子筛膜，

特别合适制备工业应用规模的分子筛膜。

一、质量标准

成品无水乙醇的质量除水分含量外，其余指标由所使用的原料酒精的质量决定，使用本公司提供的脱水技术生产无水乙醇，其产品脱水深度可达到无水酒精（试剂）国家标准（GB/T678-2008）优级醇的要求。所生产的无水乙醇，加变性剂，即为燃料乙醇。

二、工艺流程

乙醇脱水生产工艺有很多，我公司技术人员经过多年的技术开发和实践，能够为客户提供三元共沸法和分子筛法两种成熟的乙醇脱水生产工艺。

三元共沸法

往酒精水溶液中加入环己烷，在酒精、水与环已烷三元混合物中会形成三元共沸物的沸点低，而且其组成中水的百分含量高于酒精-水二元共沸物中水的含量。根据这一原理，按其工艺特性进行蒸馏的时，水会被三元共沸物带走以达到脱水之目的。