渗透汽化-热泵精馏工艺分离DMC-MeOH共沸物

作     者：王济杰 杨立秋 周浩力 WANG Jijie;YANG Liqiu;ZHOU Haoli

作者机构：南京工业大学化工学院南京211816 

基　　金：国家重点研发项目(2022YFB3805203,2021YFC2101201) 国家自然科学基金项目(22278208) 

出 版 物：《膜科学与技术》 (Membrane Science and Technology)

年 卷 期：2024年第44卷第4期

页      码：85-95页

摘      要：碳酸二甲酯(DMC)-甲醇(MeOH)共沸物分离存在能耗高、能源利用效率低的问题.渗透汽化(PV)作为液-液分离技术,不受汽-液平衡限制,广泛用于共沸物体系的分离.传统的PV过程需要外部提供热量来维持恒定的原料侧温度;同时,渗透侧需要外部提供冷量来冷凝收集,降低了能源利用效率.本研究设计开发了PV-热泵精馏工艺,用聚二甲基硅氧烷(PDMS)/聚偏氟乙烯(PVDF)复合膜分离DMC-MeOH共沸物体系,用热泵进行热集成,并将模拟结果与文献报道的萃取精馏、变压精馏和传统PV-精馏等过程进行比较.结果表明,在常压、共沸点进料、PV单元渗透液与进料质量流量的比值(stage-cut)为0.3时,PV-热泵精馏工艺节能效果较好,与有热集成的变压精馏相比,可降低能耗约47%,能效提高90%.本研究设计的PV-热泵精馏工艺为共沸物的分离提供了一个新的发展方向.

主 题 词：渗透汽化 碳酸二甲酯-甲醇共沸物 热泵精馏 热集成 

学科分类：081704[081704] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 081701[081701] 

核心收录：

D　O　I：10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2024.04.010

馆 藏 号：203128410...