Zr（IV）／PVA功能膜的膜催化酯化反应研究

在催化与渗透汽化分离技术相偶合的渗透汽化型膜反应器中，研究了羧酸酯的液相合成反应。实验中制备了两类具有强酸催化活性的Ｚｒ（Ⅳ）／ＰＶＡ（聚乙烯醇）功能膜，采用管式膜方式，以乙酸正丁酯的合成反应为探针，对这类新型的催化反应技术在催化活性、分离性能以及分离对反应转化的影响等方面进行了探索性研究。从得到的结果看，膜催化酯化反应过程的反应条件和缓，转化率可达到９８％，反应的选择性为１００％。     

渗透汽化型酯化膜反应器研究聚合物／无机固体酸管式复合膜？…

设计了渗透汽化型管式膜反应器,以乙酸丁酯合成反应为探针,考察了Ｚｒ（ＩＶ）／ＰＶＡ,Ｚｒ（ＩＶ）－ＰＶＡ／ＰＶＡ两类聚合物担载无机固体酸管式复合膜的膜催化反尖性能。探讨了功能膜的组成,结构,反应条件等对膜反应和分离性能的影响以及同步膜分离过程对反应转化的促进作用。实验结果表明,膜催化酯化反应过程主要是依赖与料液接触侧膜表面层的催化活性,膜的催化活性是影响反应速率,特别是初期反应转化速率的主要因素,     

渗透汽化型酯化膜反应器研究 聚合物/无机固体酸管式复合膜的膜反应性能

设计了渗透汽化型管式膜反应器,以乙酸丁酯合成反应为探针,考察了Ｚｒ（ＩＶ）／ＰＶＡ,Ｚｒ（ＩＶ）－ＰＶＡ／ＰＶＡ两类聚合物担载无机固体酸管式复合膜的膜催化反应性能。探讨了功能膜的组成,结构,反应条件等对膜反应和分离性能的影响以及同步膜分离过程对反应转化的促进作用。实验结果表明,膜催化酯化反应过程主要是依赖与料液接触侧膜表面层的催化活性,膜的催化活性是影响反应速率,特别是初期反应转化速率的主要因素,后期的超平衡转化则依赖于膜分离过程     

渗透汽化型酯化膜反应器研究——PVA/PSSA共混聚合物管式复合膜的膜反应性能

聚合物共混是制备具有预定性能的功能膜材料的有效方法．报道了以惰性素烧陶瓷管为支撑体的ＰＶＡ／ＰＳＳＡ共混聚合物管式复合膜的制备及其在渗透汽化型酯化膜反应器中不同实验条件下的膜催化反应性能．探讨了共混膜的组成,反应温度等对膜反应和分离性能的影响以及同步膜分离过程对反应转化率的促进作用．交联ＰＶＡ／ＰＳＳＡ管式复合膜具有良好的催化和分离性能．     

壳聚糖膜的处理方法与其渗透汽化性能间的关系

对壳聚糖均质膜折脱酸处理、干燥方法与所得膜的渗透汽化性能间的关系进行了研究。结果表明，处理方法的不同直接影响到膜的透过、分离性能。用含３ｗｔ．％ＮａＯＨ的醇水溶液（乙醇／水＝５０／５０（ｗｔ．／ｗｔ．））进行脱酸处理的膜，其α水／乙醇值，在料液温度为５５－７５℃的范围内几乎不变。     

聚酰亚胺中空纤维膜用于甲醇/甲基叔丁基醚的分离

甲醇／甲基叔丁基醚混合物的膜法分离，大多采用渗透汽化方法，少有采用蒸汽渗透法。用聚酰亚胺中空纤维膜，对以蒸汽渗透和渗透汽化两种方式分离甲醇／甲基叔丁基醚混合物（甲醇质量分数为0．01－0．30）的效果进行了对比。结果显示，在甲醇质量分数低于0．05时，蒸汽渗透较渗透汽化法的分离性能优越。     

过氯乙烯膜渗透汽化性能的研究

将过氯乙烯（ＣＰＶＣ）作为渗透汽化膜材料，用于分离乙醇／水溶液，研究了膜对水和乙醇的吸附溶解性能，对乙醇／水溶液的分离性能，分离温度对膜分离性能的影响。发现过氯乙烯膜优先透水，对乙醇／水溶液选择性高而透量较小。膜的稳定性较好。     

渗透汽化芳烃/烷烃分离膜材料

芳烃/烷烃混合物的分离在石油化工及环保领域都具有重大意义.与传统的萃取精馏等技术相比,渗透汽化膜技术以其清洁、节能和高效的优点,应用于芳烃/烷烃混合物的分离并受到重视.本文综述了渗透汽化芳烃/烷烃分离膜的研究进展,概述了渗透汽化技术的基本原理和应用,重点介绍了用于渗透汽化芳烃/烷烃分离的聚酰亚胺、聚氨酯等高分子膜材料的结构特点和分离性能.总结了膜材料的接枝、共聚和共混,添加传质促进剂的改性方法.分析了渗透汽化芳烃,烷烃分离膜材料的研究思路,在此基础上对渗透汽化芳烃/烷烃分离膜材料的研究方向和发展前景进行了展望.     

醇／水混合液分离用聚乙烯醇复合膜的渗透汽化特性

制备了聚乙烯醇（ＰＶＡ）／聚丙烯睛（ＰＡＮ）渗透汽化复合膜，研究了交联剂用量、底膜结构、进料液组成、操作温度等因素对膜的渗透汽化性能的影响．发现ＰＶＡ／ＰＡＮ复合膜对水／醇混合液表现为水优先透过，进料液中乙醇浓度在６０～９９ｗｔ％的范围内，渗透通量Ｊｔ与温度之间符合Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ关系，选择分离系数αＷ／Ｅ也随温度上升而增大．进料液为９５ｗｔ％的乙醇／水混合液时，７５℃下Ｊｔ高达３００～４５０ｇ／ｍ２ｈ，αＷ／Ｅ为８００～１１００．对异丙醇／水、异丁醇／水及甘油／水混合体系，复合膜显示出更为优秀的透过、分离性能．就膜的化学、物理结构与其渗透汽化性能间的关系进行了讨论．     

甲烷直接氧化制甲醇：Ⅱ.催化膜反应器（CMR）

采用溶胶－凝胶（Ｓｏｌ－Ｇｅｌ）法制备了微孔结构均匀的“ＳｉＯ２／陶瓷”膜和“Ｍｏ－Ｃｏ－Ｏ／ＳｉＯ２／陶瓷”催化功能膜，并用ＸＲＤ、ＳＥＭ和孔径测定等技术进行了表征。在常压，５００～７００℃的条件下，在催化膜反应器（ＣＭＲ）中考察了甲烷氧化制甲醇的反应。在相似的反应条件下（转化率为１．０％），用ＣＭＲ（甲醇选择性１?．２％）可获得较固定床反应器（甲醇选择性４．５％）高得多的甲醇选择性。     

磺化聚乙烯离子交换膜渗透汽化分离二氧六环／水混合物研究

本文用非均相光化学氯磷化反应制得了亲水的耐有机溶剂耐酸碱的磺化聚乙烯离子交换膜．膜截面离子基因密度与反应程度有关．该膜对近恒沸组成的二氧六环／水混合液显示出很高的渗透汽化分离系数和透过速率．研究了对离子、离子交换容量、料液浓度和温度对分离性能的影响．通过膜内水合离子形成“水通道”模型讨论了渗透机理．膜内离子基团密度估计及水的表观渗透活化能的大小支持“水通道”的存在．     

杂多化合物膜催化异丁烯选择氧化反应

 以多孔钛片为支撑体,将组成为HxCu1．2PAs0．6Mo12Oy的杂多化合物与具有氧溢流效应的氧化物Sb2O4制成催化膜,在特制的膜催化反应器中进行异丁烯选择氧化反应．结果表明,杂多化合物－Sb2O4催化膜具有较高的催化活性;在适宜的条件下,甲基丙烯酸收率可达26.3％,甲基丙烯醛收率可达22.4％,液体产物（即可用产物,包括甲基丙烯酸、甲基丙烯醛、乙酸和丙酮）收率可达67.4％．     

膜渗透汽化技术在三聚甲醛脱水中的应用

采用NaA膜对三聚甲醛溶液渗透汽化脱水，对比了不同温度下渗透通量和分离性能的变化，研究了甲醛对混合物脱水分离的影响。结果表明NaA膜可将三聚甲醛和水的二元体系含水量从32 wt%降至0.15 wt%，将三聚甲醛、甲醛和水三元体系的含水量从28wt%降至1.5wt%，表现出了良好的分离性能；同时使用NaA膜渗透汽化技术无需添加萃取剂，并解决了三聚甲醛溶液共沸分离的难题。     

有机液体优先透过渗透汽化膜及其过程

本文回顾了近０年来有机液体优先透过渗透汽化膜的研究与发展状况。包括各种欲分离体系及膜材料的选择、膜的渗透汽化特征表征、影响膜分离性能的各种因素，以及近年来有机液体优先透过ＰＶ膜的一些研究成果。     

甲烷直接氧化制甲醇Ⅱ．催化膜反应器（CMR）

采用溶胶－凝胶（Ｓｏｌ－Ｇｅｌ）法制备了微孔结构均匀的“ＳｉＯ＿２／陶瓷”膜和“Ｍｏ－Ｃｏ－·Ｏ／ＳｉＯ＿２／陶瓷”催化功能膜，并用ＸＲＤ、ＳＥＭ和孔径测定等技术进行了表征。在常压、５００～７００℃的条件下，在催化膜反应器（ＣＭＲ）中考察了甲烷氧化制甲醇的反应。在相似的反应条件下（转化率为１．０％），用ＣＭＲ（甲醇选择性１１．２％）可获得较固定床反应器（甲醇选择性４．５％）高得多的甲醇选择性。     

聚丙烯腈原液膜的制备和性能

以溶液聚合的聚丙烯腈原液为铸模液，研究了溶液铸腊法工艺参数：铸膜液温度、凝胶水温度、铸膜液浓度等对膜性能的影响。结果表明，不存在蒸发时间的影响以及不调整原液的组分和浓度是聚俩烯腈原液于其它膜制作技术的显著特点。调节有关制膜工艺参数即可获得特定用途的超滤分离膜。在具有三层结构、平均孔径为５ｎｍ的聚丙烯腈原液干膜上复合了聚乙烯醇（ＰＶＡ）的ＰＶＡ／ＰＡＮ复合膜，分离醇水溶液的渗透汽化（ＰＶ）性能优良。     

聚1-三甲基硅基丙炔膜渗透汽化分离乙醇-水溶液的研究Ⅰ.PTMSP膜渗透汽化分离乙醇-水传质的基本特征

研究了聚１－三甲基硅基丙炔膜渗透汽化分离乙醇－水溶液传质的主要特点。发现膜对乙醇优先吸附、溶解，对水优先扩散。但因吸附液中水含量很低，总的结果表现为优先透醇。在３１３Ｋ，膜厚２０～２５μｍ，料液浓度１０ｗｔ％时，α＝１８．５，Ｊ＝０．９６９ｋｇ·ｍ－２·ｈ－１。透过膜的渗透液及其中的水和乙醇渗透汽化表观活化能分别为２８．８７、３１．３０和２７．６６ｋＪ／ｍｏｌ，并随料液浓度下降而增加。对实验数据进行非线性回归，建立了该膜传递乙醇的经验关联式：Ｊｅ＝－５．５６４Ｃ２Ｅ０＋１３．３４ＣＥ０－０．１５７３（ｋｇ·ｍ－２·ｈ－１），计算值与实验值相吻合。     

藻朊酸钠对有机液／水混合物的渗透汽化分离Ⅰ．膜的渗透汽化特性

研究了藻朊酸钠均质膜对有机液／水混合体系的渗透汽化特性。结果表明，藻朊酸钠对甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、四氢呋喃及二氧六环等有机溶剂同水的混合液均表现为水优先透过，其渗透通量及选择分离系数都非常高。对８０ｗｔ％的四氢呋喃水溶液，５５℃下，通量Ｑ达到２４８９ｇ／ｍ２·ｈ，水对四氢呋喃的分离系数趋于无穷大；对８０ｗｔ％的二氧六环水溶液，Ｑ为２８６２ｇ／ｍ２·ｈ，分离系数为３９９９６（６０℃）。通量与温度间呈Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ关系。比较了两种藻朊酸钠样品对有机液／水混合体系的渗透汽化特性，讨论了化学组成、结构的不同，对膜性能的影响。     

中空纤维催化膜反应器中环戊二烯的选择加氢反应

将聚乙烯吡咯烷酮（ＰＶＰ）负载钯催化剂（ＰＶＰ－Ｐｄ）镶嵌到三种醋酸纤维（ＣＡ）中空膜（ＣＡ－Ｉ，ＣＡ－Ⅱ，ＣＡ－Ⅲ）内制各中空纤维催化膜，并进一步制成催化膜反应器，在４０℃和０．１ＭＰａ的反应条件下，在催化膜反应器中进行了环戊二烯的选择加氢反应，考察了具有不同氢气渗透率的醋酸纤维丝组成的三种膜反应器对反应的转化率及选择性的影响，并在此基础上考察了各种反应参数对反应的影响，ＣＡ中空纤维催化膜对环戊     

MOF-聚合物混合基质膜的制备、改性及其在渗透汽化中的应用

渗透汽化是一种具有能耗低、操作简便等优点的膜分离技术,目前传统聚合物渗透汽化膜在分离性能和稳定性等方面还有欠缺。金属有机框架(MOF)是由金属离子与有机配体以自组装形式组建而成的晶态多孔材料,具有独特的性质,如对目标分子的选择性吸附和分子筛分效应,近年来许多研究表明将MOF作为填料引入聚合物基质中构筑混合基质膜(MMMs)对其渗透汽化性能有很好的促进作用。本文从MOF的不同系列出发,讨论了适用于渗透汽化混合基质膜的MOF种类,分析了MOF-聚合物混合基质膜的制备方法与改性策略,综述了该类混合基质膜在渗透汽化方面(有机溶剂脱水、从稀溶液中回收有机物、有机混合物的分离)的应用进展,总结了用于渗透汽化的MOF-聚合物混合基质膜研究面临的挑战,并对其未来发展提出展望。