新型硅橡胶复合膜对多元有机物-水混合溶液的渗透汽化分离研究
作者单位:四川大学
学位级别:硕士
导师姓名:肖泽仪
授予年度:2004年
学科分类:08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学]
主 题:硅橡胶复合膜 渗透蒸发 风味物质 白酒 多元有机-水溶液
摘 要:渗透蒸发是近十多年膜分离技术研究最活跃的一个领域,从膜材料、膜过程机理到工程应用都得到迅速发展。渗透蒸发膜分离过程用于均相液体混合物的分离时,对采用传统手段难以处理的恒沸物、近沸点物和共沸物等体系具有特别的优势。对于许多挥发性有机化合物,温度处理过程易导致一些不可逆的化学反应或者是更轻有机组分的挥发,因此使最终得到的产品质量无法得到保证。与传统的分离过程相比较,渗透汽化有许多的优点,它即使在一个温和的过程条件下也有很高的分离效率。本研究中,采用实验室自制的新型硅橡胶复合膜来渗透汽化分离多元有机物-水混合溶液,对模型乙醇-水溶液和实际酿造白酒(多元有机物-水混合溶液)中风味物质的分离性能、过程操作参数对膜分离性能及膜持续运行的稳定性等进行了实验研究和分析。本论文分为以下三个部分: 首先,综述了膜分离及渗透蒸发技术的现状、应用和前景;介绍了膜渗透蒸发技术的基本理论及特点。在综合分析国内外发展趋势的基础上,提出本论文的立论依据及研究方案。 然后,具体针对渗透蒸发膜及渗透蒸发过程进行理论论述,主要介绍了膜的种类、制造及渗透蒸发膜器,接着,对影响膜分离性能的主要参数进行了逐一论述,并对渗透蒸发过程模型进行了探讨。 最后,我们把新型硅橡胶膜运用于多元有机物-水混合溶液的渗透汽化分离进行了研究。首先用新型硅橡胶复合膜分别对52o成品酒及72o基酒中风味物质的进行了分离实验。实验结果发现,新型PDMS复合膜对白酒风味物质具有良好的选择分离性能:原酒中5种酯类(乳酸乙酯除外)和乙缩醛的分离脱除率在