高通量ZSM-5填充硅橡胶复合膜渗透汽化性能研究

膜科学与技术 , 2009, 29(4): 25-28. doi: 10.3969/j.issn.1007-8924.2009.04.004

高通量ZSM-5填充硅橡胶复合膜渗透汽化性能研究

展侠 ^1, , 李继定 ^2, , 操建华 ^3, , 黄军其 ^4, , 陈翠仙 ^5,

1.清华大学,化学工程系,膜技术工程研究中心,北京,100084

2.清华大学,化学工程系,膜技术工程研究中心,北京,100084

3.清华大学,化学工程系,膜技术工程研究中心,北京,100084

4.清华大学,化学工程系,膜技术工程研究中心,北京,100084

5.清华大学,化学工程系,膜技术工程研究中心,北京,100084

基金项目: 国家自然科学基金(20576059,20676067,20736003) 国家高技术研究发展计划(863计划)(2007AA062317) 国家重点基础研究发展规划(973计划)(2003CB615701) 中石化科技开发研究基金(X505002)

关键词： ZSM-5 , 聚二甲基硅氧烷(PDMS) , 渗透通量 , 优先透醇 , 渗透汽化

Pervaporation performance of ZSM-5 filled silicone composite membranes with high flux

以硅铝比为360的ZSM-5型沸石对聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行填充,以聚偏氟乙烯(PVSF)为支撑层,制备了ZSM-5填充PDMS/PVDF复合膜,用于渗透汽化乙醇/水混合物的分离.研究了沸石填充量、操作温度、进料液浓度对乙醇/水的渗透汽化分离性能的影响,发现该复合膜较文献报道中的沸石填充膜,其渗透通量有了明显的提高,在50℃沸石填充量为40%时,对乙醇的分离因子为11.7,其渗透通量达到749.8 g/(m2·h).随着操作温度的升高或料液中乙醇浓度升高,渗透通量增大,分离因子下降.

参考文献

[1]	Vane LM .A review of pervaporation for product recovery from biomass fermentation processes[J].Journal of Chemical Technology & Biotechnology,2005(6):603-629.
[2]	李继定,陈剑,叶宏,王鼎,林阳政,陈翠仙.渗透汽化节能膜技术及其在石化领域中应用[J].化工进展,2006(z1):25-29.
[3]	Han B B;Li J D;Chen C X et al.Computer simulation and optimization of pervaporation process[J].Desalination,2002,145(1 -3):187 -1192.
[4]	Aoki T .Macromolecular design of permselective membranes[J].Progress in Polymer Science,1999,24:951 -9993.
[5]	Hennepe H J C;Bargeman D;Mulder M H V et al.Zeolite-filled silicone rubber membranes:Part 1.Membrane preparation and pervaporation results[J].Journal of Membrane Science,1987,35(01):39 -355.
[6]	Jia M D;Peinemann K V;Behling R D .Prepa -ration and characterization of thin -film zeo-lite-PDMS composite membranes[J].Journal of Membrane Science,1992,73:119-128.
[7]	Chen X;Ping Z H;Long Y C .Separation proper-ties of alcohol -water mixtures through sili -calite-1 -filled silicone rubber membranes by per -vaporation[J].Journal of Applied Sciences,1998,67:629 -6636.
[8]	Serrano D P;CaUeja G;Betas G A et al.Characterization of adsorptive and hydrophobic properties of siticalite-1,ZSM-5,TS-1,and Beta zeolite by TPD techniques[J].Sep and Purif Teehnol,2007,54:1-9.
[9]	Adnadjevic B.;Gajinov S.;Jovanovic J. .EFFECT OF DIFFERENT PHYSICOCHEMICAL PROPERTIES OF HYDROPHOBIC ZEOLITES ON THE PERVAPORATION PROPERTIES OF PDMS-MEMBRANES[J].Journal of Membrane Science,1997(1/2):173-179.
[10]	Vane LM;Namboodiri VV;Bowen TC .Hydrophobic zeolite-silicone rubber mixed matrix membranes for ethanol-water separation: Effect of zeolite and silicone component selection on pervaporation performance[J].Journal of Membrane Science,2008(1/2):230-241.
[11]	Aoki T .Macromolecular design of permselective membranes[Q].Progress in Polymer Science,1999,24:951 -9993.

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