渗透汽化适用的分离过程
1.具有一定挥发性的物质的分离,这是应用渗透汽化法进行分离的先决条件。
2.从混合液中分离出少量物质,例如,有机物中少量水的脱除,可以充分利用渗透汽化分离系数大的优点,又可少受透过物汽化耗能与渗透通量小的不利影响。
3.恒沸物的分离。当恒沸液中一种组分的含量较小时,可以直接用渗透汽化法得到纯产品。当恒沸物中两组分含量接近时,可以用渗透汽化与精馅联合的集成过程。
4.精馅难以分离的近沸物的分离。
5.与反应过程结合。利用其分离系数高,单极分离效果好的特点,选择性地移走反应产物,促进化学反应的进行。
渗透汽化使用的是致密膜、有致密皮层的复合膜或非对称膜。原料液进入膜组件,流过膜面,在膜后侧保持低压。由于原液侧与膜后侧组分的化学位不同,原液侧组分的化学位高,膜后侧组分的化学位低,所以原液中各组分将通过膜向膜后侧渗透。因为膜后侧处于低压,所以组分通过膜后即汽化成蒸气,蒸气用真空泵抽走或用惰性气体吹扫等方法除去,使渗透过程不断进行。原液中各组分通过膜的速率不同,透过膜快的组分就可以从原液中分离出来。从膜组件中流出的渗余物可以是纯度较高的透过速率较慢的组分的产物。对于一定的混合液来说,渗透速率主要取决干膜的特质。采用适当的膜材料和制造方法可以制得对一种组分透过速率快,对另一组分渗透速率相对很少,甚至接近零的膜,因此渗透汽化过程可以高效地分离液体混合物。