The invention discloses a two-dimensional MXene membrane application in water and ethanol separation, belonging to the two-dimensional nano film preparation technology and the liquid separation technology field. The application includes the following steps: (1) the two-dimensional MXene film is put into the pervaporation device, and the ethanol water solution is added to the raw material side; (2) the vacuum pump is used to vacuum the permeable side, and the permeable steam is condensed into the cold trap; (3) the permeable fluid in the cold trap is collected and the concentration of the permeable liquid is detected by gas chromatography. The invention provides a two-dimensional MXene film with good mechanical properties and excellent separation performance in a pervaporation device for separation of water and ethanol. It has high selectivity and good chemical stability, and has the potential of industrial application in the field of liquid separation.
【技术实现步骤摘要】
一种二维MXene膜在水和乙醇分离中的应用
本专利技术属于纳米膜和液体分离
，具体涉及一种二维MXene膜在水和乙醇分离中的应用。
技术介绍
随着全球资源紧缺，环境污染形式日益严重，人们不断追求着高效节能的化工生产方式。分离是在化工生产过程中一个十分重要的环节。在液体分离领域，精馏等传统的分离方法，操作复杂，能耗巨大。而近十年兴起的膜分离方法优势显著，可大大降低能耗，提高分离效率，成为未来发展的新方向。乙醇是一种重要的化工原料，在实际生活中应用广泛。乙醇由于极性和水相似，能与水以任意比例互溶，并且在质量浓度为95.6%时与水形成共沸物，这使得我们很难通过精馏法制备得到无水乙醇。传统的解决办法是将乙醇水溶液精馏到一定浓度以后，再加入干燥剂进一步脱水。这种方法工序繁杂，能耗巨大，若采用膜分离方法分离水和乙醇，可大大提升分离效率，降低能耗。目前可实现商业化的传统液体分离膜有聚合物膜和分子筛膜，它们存在稳定性不佳，选择性和透量难以兼顾等缺陷。因此，开发新型高质量的液体分离膜成为膜分离领域的一大研究热点。近年来，氧化石墨烯膜在液体分离领域的应用取得了许多进展，类似的二...
【技术保护点】
一种二维MXene膜在水和乙醇分离中的应用，其特征在于，包括以下步骤：（1）将二维MXene膜放入渗透汽化装置中，在原料侧加入乙醇水溶液；（2）采用真空泵将渗透侧抽真空，并将渗透的蒸汽通入冷阱中冷凝；（3）收集冷阱中的渗透液，并用气相色谱检测渗透液的浓度。
【技术特征摘要】
1.一种二维MXene膜在水和乙醇分离中的应用，其特征在于，包括以下步骤：（1）将二维MXene膜放入渗透汽化装置中，在原料侧加入乙醇水溶液；（2）采用真空泵将渗透侧抽真空，并将渗透的蒸汽通入冷阱中冷凝；（3）收集冷阱中的渗透液，并用气相色谱检测渗透液的浓度。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤（1）所述二维MXene膜的厚度为10nm~10...
【专利技术属性】
技术研发人员：王海辉，吴艺，魏嫣莹，丁力，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44
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