雙膜法生產(chǎn)燃料乙醇膜材料研究進(jìn)展 雙膜法生產(chǎn)燃料乙醇膜材料研究進(jìn)展

雙膜法生產(chǎn)燃料乙醇膜材料研究進(jìn)展

  • 期刊名字:現代化工
  • 文件大?。?49kb
  • 論文作者:韓小龍,展俠,王蕾,李繼定,楊基礎
  • 作者單位:清華大學(xué)化學(xué)工程系膜技術(shù)工程研究中心
  • 更新時(shí)間:2020-09-30
  • 下載次數:次
論文簡(jiǎn)介

第29卷第9期現代化工Sep.2009009年9月Modern Chemical Industry25雙膜法生產(chǎn)燃料乙醇膜材料研究進(jìn)展韓小龍,展俠,王蕾,李繼定,楊基礎(清華大學(xué)化學(xué)工程系膜技術(shù)工程研究中心,北京100084)摘要:綜述了國內外透水膜與透醇膜的結構特點(diǎn)及其滲透汽化性能指出了目前研究存在的問(wèn)題及發(fā)展趨勢,展望了雙膜法生產(chǎn)燃料乙醇的應用前景。關(guān)鍵詞:滲透汽化;透水膜;透醇膜;燃料乙醇中圖分類(lèi)號:TQ88文獻標識碼:A文章編號:02534320(200)09-0025-05Progress in membrane material for biofuel ethanol production using a doublepervaporation systemHAN Xiao-long, ZHAN Xia, WANG Lei, L Ji-ding, YANG Ji-chuMembrane Technology Engineering Research Center, Department of Chemical Engineering, Tsinghua UniversAbstract: The structural characteristics of ethanol-selective membranes and water- selective membranes and theirpervaporation performance are summarized. The existing problems in current research is pointed out, and the development ofdouble pervaporation system is also brought forwardKey wordsation; water-selective membrane; ethanol-selective membrane; biofuel ethanol燃料乙醇作為一種新型的清潔生物能源,由于分數,下同)的乙醇。最后用滲透汽化優(yōu)先透水膜對其可再生、減少二氧化碳氣體排放及環(huán)境友好等優(yōu)90%~95%的乙醇進(jìn)行脫水獲得99%以上的無(wú)水乙點(diǎn)已成為一種非常有吸引力的可再生能源。傳醇。本文綜述了目前所研究透水膜與透醇膜的結構統的燃料乙醇生產(chǎn)主要采用多級間歇發(fā)酵法,該工特點(diǎn)與滲透汽化性能,指出了目前研究存在的問(wèn)題及藝產(chǎn)率低,設備龐大,產(chǎn)品濃度低。O'Bien等2指發(fā)展趨勢,展望了雙膜法生產(chǎn)燃料乙醇的應用前景。出,現有的燃料乙醇生產(chǎn)工藝改進(jìn)應從兩方面入手即采用連續發(fā)酵工藝和提高乙醇回收、純化效率。1滲透汽化優(yōu)先透醇膜為了實(shí)現乙醇的連續化發(fā)酵,許多研究者提出將不目前優(yōu)先透醇膜材料種類(lèi)相對較少,且分離系同的分離工藝與乙醇發(fā)酵相耦合,其中滲透汽化數低難以滿(mǎn)足工業(yè)應用要求優(yōu)先透醇膜是目前限( Pervaporation,簡(jiǎn)稱(chēng)門(mén)v)作為一種新型的膜分離技制雙膜法工業(yè)化的瓶頸所在,因此高質(zhì)量?jì)?yōu)先透醇術(shù),以其不需要引人第三組分、設備結構簡(jiǎn)單、無(wú)污膜的研究開(kāi)發(fā)至關(guān)重要。染及能耗低等特點(diǎn)備受關(guān)注。徐玲芳等3將滲透汽1.1有機優(yōu)先透醇膜化與發(fā)酵耦合工藝與其他分離方法與發(fā)酵耦合工藝目前研究的有機優(yōu)先透醇類(lèi)膜材料主要有有機進(jìn)行比較,認為無(wú)論從對微生物的作用、分離性能還硅類(lèi)聚合物、含氟類(lèi)聚合物及其他聚合物膜材料。是降低能耗的角度看,滲透汽化與發(fā)酵耦合工藝制有機硅類(lèi)聚合物中的聚二甲基硅氧烷(PDMS)備燃料乙醇都最具有競爭力。具有優(yōu)異的透有機物性能,是目前研究最多的優(yōu)先雙膜法生產(chǎn)燃料乙醇是首先將滲透汽化優(yōu)先透透醇膜材料。純PDMS膜對乙醇/水體系的分離系醇膜與發(fā)酵裝置耦合,實(shí)現發(fā)酵液中乙醇的原位分數在44-10.84,但其成膜性和機械性較差,且由離,降低乙醇對發(fā)酵反應的抑制從而實(shí)現連續操作,于對乙醇的親和力強,故易高度溶脹。Vane等通提高發(fā)酵速度和產(chǎn)量。然后將所得到的較高濃度的過(guò)對工業(yè)精餾的能耗分析認為,當透醇膜的分離系乙醇滲透液用普通精餾濃縮得到9%~%5%(質(zhì)量數」中國煤化工與傳統的精餾工藝收稿日期:200-06-29HCNMHG基金項目:國家重點(diǎn)基礎研究發(fā)展(“973")計劃項目(200cB623404);國家自然科學(xué)基金項目(2073603作者簡(jiǎn)介:韓小龍(96-),男博士生;李繼定(1954-),男教授博士生導師主要從事膜分離技術(shù)研究通訊聯(lián)系人,010-62782432, hiding@mail. tsinghua. edu.cne現代化工第卷第9期相競爭。為了改善PDMS膜的性能,許多研究者對數為6%時(shí), PTMSP膜對乙醇的分離因子為26,150hPDMS膜進(jìn)行了大量的改性研究,將其與其他具有后下降至10,這可能是由于在長(cháng)時(shí)間分離過(guò)程中良好成膜性能的聚合物進(jìn)行接枝、嵌段共聚、共混或乙醇對 PTMSP膜的溶脹作用造成的。目前人們已形成互穿網(wǎng)絡(luò )等。早期曾采用其他成膜性能好的聚對PMSP進(jìn)行了許多改性工作,如引人三甲硅烷基、合物與 PDMS嵌段共聚來(lái)改善PDMS的性能,如含氟烷基等基團及一些共聚物取得了較好的效果。Okamoto等6將聚二甲基硅氧烷-聚苯乙烯-聚對羥為了進(jìn)一步提高PMsP、PDMs膜對乙醇/水混基苯乙烯(PDMS-FS-PHS)嵌段共聚物為致密分離合物的滲透汽化分離性能,人們嘗試將PMSP和層的復合膜用于醇/水體系的分離在25℃下進(jìn)料PDMs2種聚合物結合起來(lái)。如Nae等將質(zhì)量分數為8%時(shí),其分離因子為6.8,滲透通量達PDMS接枝到PMSP主鏈上,得到了分離性能很好4.5kg/(m2h)。在對PDMS交聯(lián)改性方面, Ishihara的透醇膜,當PDMs摩爾分數為12%、30℃進(jìn)料、料等7將苯乙烯-丙烯酸氟代烷基酯的接枝共聚物溶液質(zhì)量分數為7%時(shí),可以將乙醇濃縮至70%,其分于5%的乙酸乙酯溶液后涂敷在PDMs膜上制成復離因子達到283,滲透通量為0.082kg/(m2h)。合膜,其分離因子最高可達45.9,但滲透通量卻只含氟類(lèi)聚合物主要有聚四氟乙烯(PIFE)聚偏有0005kg(m2h)。展俠8系統考察了4種不同氟乙烯(PVDF)和聚六氟丙烯(PHP),該類(lèi)材料疏的交聯(lián)劑:四乙氧基硅烷(TEOS)、y-氨丙基三乙氧水性強,化學(xué)性質(zhì)穩定,抗污染性能好,但除PVDF基硅氧烷( APTEOS)、苯基三甲氧基硅烷(PIMs)、外,難溶于一般有機溶劑,故經(jīng)常使用PDF作膜材辛基三甲氧基硅烷( OTMOS)對PDMS交聯(lián)后透醇性料。中國科學(xué)院廣州化學(xué)研究所1將平均相對分能的影響,發(fā)現用PMOS交聯(lián)處理后的PDMs膜優(yōu)子質(zhì)量為2萬(wàn)~55萬(wàn)的PVDF溶解在二甲基乙酰胺于用其他交聯(lián)劑處理的效果,且高于其他文獻報道或二甲基乙酰胺和丙酮的混合溶液中,配制成高聚值,在40℃下、進(jìn)料質(zhì)量分數為5%時(shí),其分離因子物質(zhì)量分數為5%~30%的膜液,采用浸沒(méi)沉淀相為92,滲透通量達0392kg/(m2h)。在對PMs轉化法制備了PVDF不對稱(chēng)膜,分離系數最大可達接枝改性方面 Kashiwagi等釆用一系列硅樹(shù)脂和131,滲透通量為1125k/(m2h)硅烷對PDMS進(jìn)行等離子體接枝,通氧氣后在PDM1.2無(wú)機優(yōu)先透醇膜膜上產(chǎn)生更多的硅氧鍵,增加了乙醇的優(yōu)先透過(guò)性無(wú)機膜具有優(yōu)良的分離性能和化學(xué)穩定性,可他們發(fā)現較低黏度、帶有長(cháng)鏈烷基結構的硅烷和硅以在高溫或強酸、強堿等條件下使用,具有非常廣闊氧烷透醇性效果較好,用十八烷基二乙氧基甲基硅的應用前景。無(wú)機膜中的沸石分子篩膜是研究最多烷對PDMs膜處理后對乙醇的分離因子高達163,的優(yōu)先透乙醇膜,Sam等于194年制備了iait滲透通量為0.016kg/(m2h),進(jìn)一步用十八烷基二1沸石膜,在60℃進(jìn)料料液質(zhì)量分數為25%時(shí)其乙氧基甲基硅烷對等離子體聚合的六甲基三硅氧烷分離系數為50,滲透通量為072kg/(m2h)。Nom-進(jìn)行處理,可獲得對乙醇的分離因子高達18滲透m等1采用與Samo等同樣的程序獲得了近似的結通量為0.015kg/(m2h)的透乙醇膜。果同時(shí)觀(guān)察到滲透液的濃度超過(guò)了進(jìn)料組成的氣聚三甲基硅丙炔(PMSP)是另一種研究較多且液平衡濃度,在60℃進(jìn)料、料液質(zhì)量分數為465%具有較好透醇性能的有機硅類(lèi)聚合物,雖然PMSP時(shí),其分離系數為62,滲透通量為060kg/(m2h)常溫時(shí)處于玻璃態(tài),但由于其具有較大的自由體積,為了進(jìn)一步提高膜的分離性能研究者致力于開(kāi)發(fā)故通量較大,且PMsP對醇及某些氣體具有優(yōu)先透具有新型結構的沸石分子篩膜,如Chen等6在管過(guò)性,因此有較好的應用前景。將PMSP用于乙狀多鋁紅柱石多孔支撐體表面成功合成出了鈦取代醇/水體系時(shí),研究者發(fā)現隨著(zhù)分離時(shí)間的延長(cháng),的硅酸鹽膜(TS-1),沸石TS-1在膜中呈晶體相,該PTMSP膜的分離因子有逐步下降的趨勢。如膜具有良好的憎水性和乙醇選擇性,在60℃進(jìn)料、onzhlez - velasco等{0曾研究了操作條件對PMsP料液質(zhì)量分數為5%時(shí),其分離因子高達127,滲透分離乙醇/水性能的影響,發(fā)現當進(jìn)料液質(zhì)量分數為通凵中國煤化工10%時(shí),PTSP膜的初始分離因子為107左右但1.4CNMHG是當達到450h后其分離因子逐漸降至8.0。 Baker有機膜材料在高溫、高壓和有機溶劑中的穩定等Ⅲ對 PTMSP膜滲透汽化分離性能的穩定性研究性較差。單純的無(wú)機材料耐溫耐溶劑但其成本高中也發(fā)現了類(lèi)似的結果。當60℃進(jìn)料、料液質(zhì)量分且大面積制備相當困難,因而限制了其廣泛應用0年9月韓小龍等:雙膜法生產(chǎn)燃料乙醇膜材料研究進(jìn)展27自然而然人們想到了制備有機/無(wú)機復合膜以兼顧的研究,詳細討論了沸石填充量、交聯(lián)劑用量及種二者的優(yōu)點(diǎn)。目前用于優(yōu)先透醇的有機/無(wú)機復合類(lèi)、催化劑、溶劑、支撐層、超聲效果及進(jìn)料溫度等對膜主要有2種:即無(wú)機材料支撐的有機膜和無(wú)機材滲透效果的影響得出了一些具有參考價(jià)值的信息料填充的有機膜在無(wú)機材料支撐的有機膜研究方面kegm領(lǐng)2滲透汽化優(yōu)先透水膜研究進(jìn)展導的研究小組做了深入細致的研究工作,如該研究?jì)?yōu)先透水膜一般要求其活性分離層含有一定的小組的 Tsuneji等8認為, Silicalite膜的高性能優(yōu)先親水性基團,可以與水發(fā)生氫鍵作用、離子-偶極作透醇性是由于硅酸鹽晶體的憎水性,為了改進(jìn)Si-用或偶極-偶極作用,從而具有一定的親水性2。calite膜的性能,應從提高膜的憎水性與控制硅酸鹽優(yōu)先透水膜是目前研究最深人、最成熟的滲透汽化晶體形成的小孔人手,因此選用硅烷偶聯(lián)劑對膜表膜材料。面進(jìn)行處理以改進(jìn)其吸附性能,處理后的硅酸鹽膜21有機優(yōu)先透水膜在30℃進(jìn)料、料液體積分數為5%時(shí),其分離因子由目前研究的有機透水膜可分為含親水基團的非13提高到45,但滲透通量卻由原來(lái)的0.1330離子型聚合物膜、含親水基團的離子型聚合物膜以kg/(m2·h)降到0.0534kg/(m2h)。當 Ikegami等及親水改性膜三大類(lèi)。含親水基團的非離子型聚合將沸石膜應用于實(shí)際發(fā)酵液中分離乙醇時(shí),由于發(fā)物膜主要是聚乙烯醇膜(PVA)及聚乙烯醇改性膜。酵液中存在有機酸副產(chǎn)物,尤其是琥珀酸極易吸附1982年由德國GT公司率先開(kāi)發(fā)出高通量高選擇到沸石膜表面,使得膜表面由憎水性變?yōu)橛H水性,膜性的聚乙烯醇/聚丙烯腈(GFT膜)優(yōu)先脫水滲透蒸的優(yōu)先脫醇性能顯著(zhù)下降,于是提出在沸石膜表面發(fā)膜,在巴西建立了世界上第一個(gè)乙醇脫水制無(wú)水均勻涂覆一層對琥珀酸無(wú)吸附作用的憎水性薄層材乙醇的小型工業(yè)生產(chǎn)裝置,可日產(chǎn)1300L質(zhì)量分數料——硅橡膠,以解決沸石膜的分離性能下降的問(wèn)為99.2%的無(wú)水乙醇,奠定了滲透蒸發(fā)技術(shù)的工業(yè)題。并將2種硅橡膠涂覆在硅沸石表面進(jìn)行對比應用基礎,是滲透蒸發(fā)研究和應用過(guò)程中的一個(gè)里由于2種硅橡膠黏度不同,使得KE-45修飾后在分程碑2。國內清華大學(xué)化學(xué)工程系自1984年以來(lái)子篩表面形成一層很薄的有機層,而KE-108僅修一直從事滲透汽化膜技術(shù)研究,2002年組建了北京飾了膜表面缺陷且并未滲透入分子篩孔道,因此經(jīng)藍景膜技術(shù)工程公司,率先實(shí)現了我國滲透汽化脫KE-108修飾后膜的性能相對更好,分離因子和滲透水膜的工業(yè)化應用,已建成4套乙醇脫水工業(yè)裝通量分別為125和0.14kg/(m2h)。國內南京工業(yè)置2)。含親水基團的離子型聚合物膜主要有殼聚大學(xué)的xig等在ZO2/A2O3陶瓷支撐體上交糖膜基于聚乙烯醇的陽(yáng)離子型聚合物膜、磺化聚乙聯(lián)PNS分離層,采用響應曲面法進(jìn)行優(yōu)化,在3烯膜、海藻酸膜、聚丙烯酸類(lèi)膜等。殼聚糖是甲K進(jìn)料、料液質(zhì)量分數為42%時(shí),滲透通量最大可殼素脫乙?;漠a(chǎn)物,研究表明其具有良好的成膜達1295kg/(m2*h),分離因子最高可達902。性能和高的水透過(guò)性,但其耐水性較差,需要對其進(jìn)將無(wú)機材料填充到有機基質(zhì)中制備的復合膜,行交聯(lián)處理。研究過(guò)的交聯(lián)劑有戊二醛由于其優(yōu)異的性能備受青睞,透乙醇復合膜一般要CH3COOH、H2SO4及苯乙烯等。為了進(jìn)一步改善殼求所選的基質(zhì)膜材料為橡膠態(tài)的聚合物,且對乙醇聚糖膜的分離性能,研究者釆用共聚或共混的方法具有優(yōu)先透過(guò)性。填充最多的材料為沸石分子篩,對殼聚糖進(jìn)行改性,如Kan等3將84%脫乙酰度有關(guān)填充沸石制備復合膜的研究最早見(jiàn)于1987年的殼聚糖與海藻酸鈉用戊二醛交聯(lián)制備出聚離子復Te Henneppe的報道(2), Te Henneppe將憎水性多孔合膜,在(30±2)℃進(jìn)料料液摩爾分數為86.5%時(shí)沸石填充于PDMS中,可以將PDMS的分離因子從其水/乙醇的分離因子為436,滲透通量為022k7.6提高到16.5。并且發(fā)現隨著(zhù)沸石填充量的增(m2h)。大乙醇和水的滲透通量均有所增加,尤其是乙醇的2.2無(wú)機優(yōu)先透水膜滲透通量增加幅度較大,從而可以進(jìn)一步提高分離中國煤化工是沸石分子篩,可因子。在 Te henneppe的研究報道后,許多研究者對分CNMHG支撐型無(wú)機透水膜沸石填充的PDMs復合膜進(jìn)行了大量研究,文獻報的性能比較差,其力學(xué)性能和密度還不能滿(mǎn)足一般道的沸石填充PDMS膜的分離因子在7~59,分布范對膜的使用要求,目前還處于實(shí)驗室研究階段。相圍較寬。針對這一現象,vane等S進(jìn)行了深入系統比而言,支撐型無(wú)機膜的研究更為深入一些。常用28現代化工第29卷第9期的支撐體為燒結Al2O3,但其價(jià)格較高,使膜的成本已經(jīng)引起世界各國的普遍關(guān)注。進(jìn)一步降低成本,增加,選擇比較便宜的支撐體是降低無(wú)機膜成本的使燃料乙醇更具有市場(chǎng)競爭力,是燃料乙醇產(chǎn)業(yè)可一種途徑。如hou等2選用來(lái)源廣泛、價(jià)格便宜持續發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節??蓾M(mǎn)足工業(yè)要求的脫水膜已的堇青石( Mg2 AlSis O18)為支撐體采用低溫化學(xué)氣經(jīng)研究成功,工業(yè)化應用效果良好,目前脫水膜的研相沉淀法( LTCVD)得到硅石層水熱合成制備出的究主要集中在2個(gè)方面:一方面是進(jìn)一步提高性能,親水性Z5M-5沸石膜在30℃進(jìn)料、乙醇質(zhì)量分數另一方面是對膜結構與性能關(guān)系及成膜機理等進(jìn)行從0到100%范圍內變化時(shí),滲透通量從10更深入細致的研究。制約雙膜工藝工業(yè)化的主要問(wèn)kg/(m2h)降至0,2kg/(m2h),對水表現出較高的題是高通量、高分離因子、性能穩定的優(yōu)先透醇膜尚選擇性未開(kāi)發(fā)成功。筆者認為,應從以下幾方面入手加強同時(shí)研究者還致力于不同透過(guò)方式的沸石分子研究篩膜的研究,如NaA和NaY2種沸石分子篩膜早期31加強滲透汽化傳質(zhì)機理研究都是在管狀支撐體的外表面制備,乙醇/水溶液從管目前優(yōu)先透醇膜的研究還是以現有的膜材料選外表面進(jìn)料,滲透液走管內。而Ahn等2則制備擇理論為依據,但現有的指導理論還不成熟,不能很了在管狀支撐體內表面生長(cháng)的NA和№aY2種沸石分子篩膜在為期7天的實(shí)驗中,2種沸石膜的性能好地描述和預測待分離體系。迄今為止,還沒(méi)有定量預測膜材料、指導膜制備的理論,這就大大制約了穩定,NaA的性能更好一些,在25℃進(jìn)料、料液摩爾高性能膜的研究與發(fā)展。因此應深人開(kāi)展膜分離基分數為60%時(shí),其水/乙醇的分離因子高達7700,礎理論和膜材料預測研究,為進(jìn)行膜材料預測和指滲透通量為0.66kg/(m2h)。23有機/無(wú)機復合優(yōu)先透水膜導膜結構設計奠定基礎。如針對滲透物小分子和高有機/無(wú)機復合優(yōu)先透水膜早期的研究主要是分子聚合物膜這一極不對稱(chēng)體系,以往的研究只是將無(wú)機材料填充到有機基質(zhì)中制備的復合膜?;\統地研究高分子膜與滲透物小分子間相互作用。Huag等)曾考察了不同類(lèi)型沸石填充到PA中清華大學(xué)李繼定教授領(lǐng)導的研究小組提出用微觀(guān)基對其脫水性能的影響,分別制備了摻雜20%不同類(lèi)團貢獻法研究滲透汽化機理的新思路,研究構成高型沸石的PVA復合膜,發(fā)現除 Silicalite外,摻雜其他分子膜的微觀(guān)基團與滲透物小分子之間的相互作材料的復合膜通量都高于純PA膜的通量;而分離,進(jìn)而抓住問(wèn)題的本質(zhì),揭示膜結構和分離性能之因子除NaY外,其他類(lèi)型沸石的摻雜都有利于提高間的內在聯(lián)系,取得了較好的效果3-3)。PVA膜的分離因子。 Huang認為,復合膜表現出的3.2開(kāi)發(fā)高效新型透醇膜不同分離性能主要與沸石分子篩的孔徑、結構及分高性能優(yōu)先透醇膜材料的開(kāi)發(fā)是實(shí)現整個(gè)雙膜子篩的親水/疏水比有關(guān)。近幾年來(lái)對殼聚糖和海工藝生產(chǎn)燃料乙醇的關(guān)鍵因素,也是實(shí)現工業(yè)化的藻酸類(lèi)脫水膜的研究較多,如Sumn等x)將用3-巰丙前提。從現有的膜材料研究情況來(lái)看,單純的有機基三甲氧基硅烷修飾的HZSM-5沸石填充殼聚糖膜硅體系膜分離系數太低,雖經(jīng)過(guò)大量的修飾、改性研用于乙醇脫水,在80℃進(jìn)料料液質(zhì)量分數為90%究,亦難于滿(mǎn)足工業(yè)要求,研究者應積極尋找開(kāi)發(fā)其時(shí),其分離因子由10提高到27446,滲透通量他的高性能優(yōu)先透醇有機膜材料;無(wú)機膜性能較好,由0.0542kg/(m2b)提高到02785k(m2h)。將通量和分離系數可滿(mǎn)足工業(yè)要求但其制備工藝復無(wú)機材料填充到有機基質(zhì)中難以實(shí)現分子尺度上的雜成本高、大面積制備困難等也限制了其工業(yè)化,均勻分散,采用溶膠-凝膠法時(shí)可能實(shí)現無(wú)機離子如何降低成本、制備出大面積的無(wú)機膜應是今后的在有機基質(zhì)中的分子尺度均勻分散,如Umgm研究重點(diǎn)如日本三井造船( Mitsui Shipbuilding)株式等采用溶膠-凝膠反應法制備了聚乙烯醇與正硅會(huì )社已經(jīng)可以進(jìn)行80cmY型沸石膜管的批量生酸乙酯(PVA-TEOs)的有機-無(wú)機雜化膜,有效地抑產(chǎn)。有機/無(wú)機復合膜雖發(fā)展時(shí)間不長(cháng),但其性制了PvA的溶脹,并具有較高的選擇性,在40℃進(jìn)能比單純的有機膜有較大改善,且比無(wú)機膜成本低,料料液質(zhì)量分數為85%時(shí),其分離因子為893,滲正V凵中國煤化工但無(wú)機材料支撐的透通量為0004kg/(cm2h)。CNMH成本問(wèn)題。無(wú)機粒子3展望填充的有機膜如何實(shí)現填充劑與基膜的適配性,更大程度地發(fā)揮填充膜的性能,這2點(diǎn)則是有機/無(wú)機燃料乙醇由于具有高效、清潔、可再生等優(yōu)點(diǎn)復合膜需要解決的問(wèn)題。2009年9月韓小龍等:雙膜法生產(chǎn)燃料乙醇膜材料研究進(jìn)展雖然目前雙膜集成工藝生產(chǎn)燃料乙醇處于實(shí)驗Microporous and Mesoporous Materials, 2008, 115: 164-169室階段,有許多問(wèn)題尚待進(jìn)一步解決,但隨著(zhù)滲透汽[I7]展俠,李繼定,黃軍其等滲透汽化優(yōu)先透醇分離膜[J化學(xué)化的研究深入,其工業(yè)化應用只是時(shí)間的問(wèn)題,相信進(jìn)展,2008,20(9):1416-14[18] Tsuneji S, Hasegawa M, Ejin S, e al Improvement o the pervaporation雙膜工藝的集成將給燃料乙醇的生產(chǎn)帶來(lái)巨大的社performance of silicalite membrane by modification with a silane oo-會(huì )效益和經(jīng)濟效益。pling reagent[J]. Microporous Materials, 1995, 5:179-184[19] Matsuda H, Yanagishita H, Negishi H, et al. Improvement of ethanol se-參考文獻lectivity o silicalite membrane in pervaporation by silicone rubber coat-[1] Hansen A C, Zhang Q Lyne P W L Ethanol-diesel fuel blends: A re-ing[門(mén). J Mem Sci,2002,210:433-437view[J]. Bioresource Technol, 2005,96:277-285.[20] Xiandi F J, Wang W, Chen Y W, d al. Optimization of preparation[2]0 Brien D J, Craig Jr J C. Ethanol production in a continuous fermenta-conditions for polydimethylsiloxane( PDMS )/ceramic composite perva-tion/membrane pervaporation system[J]. Appl Microbiol Biotechnolporation membranes using response surface methodology[J].J Mem Sci2008,311:23-33[3]徐玲芳,相甲粉娟陳煒瑋,等.滲透汽化在生物燃料乙醇制備[21] Te Henneppe H J C, Bargeman D, Mulder M H V, aa. Zeolite-filled中的研究進(jìn)展[]化工進(jìn)展,200,26(6):788-796silicone nubber membranes: Part 1. membrane preparation and pervapo-[4] Vane L M. A review of pervaporation for product recovery from biomassration results[J].J Mem Sci, 1987, 35(1): 39-55fementation processes[ J]. J Chem Technol Biotechnol, 2005, 80(6):[22] Semenova S 1, Ohya H, Soontarapa K, d al. Hydrophilic membranes for603-629pervaporation: An analytical review[J]. Desalination, 1997, 110(3):[5]Vane L M, Namboodin V V, Bowen T C Hydrophobic zeolite-silicomerubber mixed matrix membranes for ethanol-water separation: Eect of[23]任建新膜分離技術(shù)及其應用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,zeolite and silicone component selection on pervaporation performanoe2003:90-97[打J. I Men Sci,2008,308(1/2):20-241l[24]陳翠仙,李繼定,潘健等我國滲透汽化技術(shù)的工業(yè)化應用[6] Okamoto K, Butsuen A, Tsuru S, et al. Pervaporation of water-ethanol[刀膜科學(xué)與技術(shù),2007,27(5):1mixtures through polydimethysiloxane block-copolymer membranes [J25]陳翠仙韓賓兵, Wickramasinghe R滲透蒸發(fā)和蒸汽滲透M].北polymer J,1987,19(6):747-756京:化學(xué)工業(yè)出版社[7]Ishihara K, Mats K Pervaporation d water-ethanol mixtures through[26]Kanti P, Srigowni K, Madhuri J, d a. Dehydration of ethanol throughcopolyners and croeslinked polydimethysiloxane membranes[J]. J ApplSeparation and Purification Technology, 2004, 40: 259-266lym Sci.,1987,34(1):437-40[27] Zhou L Z, Wang t, Nguyen Q T, et al. Cordierite-supported ZSM-5[8]展俠硅橡膠滲透汽化膜的制備及其優(yōu)先透醇性能研究[D]北membrane; Preparation and pervaporation properties in the dehydration京:清華大學(xué),200of water-alcohol mixture[ J]. Separation and Purification Technology[9] Kashiwagi T, Okada T, Okita K Sepof ethanol from ethanol/water mixture by plasma-polymerized membranes from silicone compounds[28]Ahna H, Leea H, Lee S B, et al. Pervaporation of an aqueous ethanol36:353-362solution through hydrophilic zeolite membrane[ J].Desalination, 2006[10] Gonzalez- Velasco JR, Lopez-Dehesa C, Gonzalea-MareosPervaporationromance of PTMSP membranes at high temperature[J]. J Appl[29]Huang Z, Guan H, Tan W, et al. Pervaporation study o aqueous ethanolPolyn Sci,2003,90(8):2255-2259solution through zeodite-incorporated multilayer poly( vinyl alcohol[11] Baker R W, Athayde A L, Daniels R, e ad. Development of Pervapornmembrane: ERect of zeolite[ J]. J Mem Sci, 2006, 276: 260tion to Recover and Reuse Volatile Organic Compounds from Inustrial[30]Sum H L, Lu L Y, Chen X Surface-modified zeolite-filled chitosan mem-Waste Streams[R]. DOE/AL/98769-1. Report to US Department ofbranes for pervaporation dehydration of ethanol[ J]. Applied Surface ScEnergy, 1997ce,2008,254:5367-5374[12]Nagase Y, Mori S, Matsui K Chemical modification o poly(substituted-[31] Uragami T, Okazaki K, Atsugi H, d al Structure and permeation char-Acetylene): IV Pervaporation of organie liquid/water mixture throughacteristics of an aqueous ethanol solution of organic-inorganic hybridpoly( I-phenyl-1-Propyne)/polydimethylsiloxane graft copolymer mem-mne[] J Appl Polym Sci,1989,37(5):1259-1267Macromolecules, 2002. 35: 9156-9163[3]中國科學(xué)院廣州化學(xué)研究所用聚偏氟乙烯滲透汽化膜分離乙[32] Zeng CY, L D, L P, e a. a nowel transport model for sorption and醇水溶液的方法:中國,129012P]99-12-2.sorption of penetrants in dense polymenic membranes[ J].Chem[14]Sano T, Hasegawa M, Kawakami Y, e al. Potentials of silicalite mem-branes for the separation o alcohol water mixture[J]. Stud Surf Sci[33]中國煤化工Cal,1994,84:175CN MH Gration of alkane/thiophenes[15]NomraM, Yamaguchi, NakaoSEthanol/waterthrough silmixtures with PDMS membrane[ J]. J Appl Polym Sci, 2008,110:calite membranes[J]. J Mem Sci,1998,144:161[16]Chen X S, Chen P, Kita H. Pervaporation through TSl membrane[j].[34]朱長(cháng)樂(lè )膜科學(xué)技術(shù)[M]北京:高等教育出版社,2004:402

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