一种面向甲醇/碳酸二甲酯混合物分离的有机无机杂化中空纤维渗透汽化膜制造技术

本发明专利技术公开了一种面向甲醇/碳酸二甲酯混合物分离的有机无机杂化中空纤维渗透汽化膜，本发明专利技术用全氟磺酸和聚乙烯醇、正硅酸乙酯混合液做涂膜液，用聚丙烯腈做底膜，制备了一种有机无机杂化中空纤维复合膜，用于甲醇和碳酸二甲酯的渗透汽化分离。本发明专利技术制备的有机无机杂化中空纤维复合膜优先透过甲醇，可以用于分离甲醇/碳酸二甲酯混合物，具有能耗低、无污染、操作简单等优点，有机无机杂化，既保留了有机膜的高选择性，又有效提高了膜的渗透通量，在渗透汽化分离实验中显示出较高的选择性和较大的渗透通量，具有先进性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于膜分离
，具体涉及ー种面向甲醇/碳酸ニ甲酯混合物分离的有机无机杂化中空纤维渗透汽化膜。
技术介绍
碳酸ニ甲酯(DMC)是ー种无色透明液体，因其良好的化学性能以及对环境的友好型而成为近年来受到国内外广泛关注的环保型緑色化工产品。DMC的生产过程中通过一般精馏得到的产物是甲醇(CH3OH)和DMC形成的ニ元共沸物，必须经过特殊分离才能获得纯品DMC。用膜分离技术分离甲醇碳酸ニ甲酯混合物，相对于传统(低温结晶法、吸附法、共沸精馏法、萃取精馏法及加压精馏法)的分离方法具有操作方便、设备紧凑、工作环境安全、节能等优点，最重要的是可以突破甲醇和碳酸ニ甲酯的共沸平衡。有机-无机杂化膜是通过共混法，原位复合法、溶胶-凝胶法等实现有机组分与无机组分良好结合同时拥有有机膜和无机膜优点的膜材料。杂化膜具有成本低，成膜性好、耐压、強度及韧性好等优点，通过杂化改性，膜滲透分离性得到了很好的改善。因此，有机-无机杂化膜具有巨大的潜在应用价值。渗透汽化技术能够以较低的能耗实现蒸馏、萃取和吸收等传统分离方法难以完成的分离任务，特别适合于近沸点、恒沸混合物的分离，将其应用于甲醇和碳酸ニ甲酯混合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面向甲醇/碳酸二甲酯混合物分离的有机无机杂化中空纤维渗透汽化膜，其特征在于，其制备方法包括如下步骤：（1）配制聚乙烯醇（PVA）和全氟磺酸（PFSA）质量比为1:1，聚乙烯醇和全氟磺酸总的质量浓度为1?10wt.%的PFSA?PVA溶液；配制1～10wt.%正硅酸乙酯的水溶液，加酸搅拌制成TEOS溶胶液，与PFSA?PVA溶液以TEOS:PFSA?PVA质量比为1:1?1:9混合搅拌2?3h制备PFSA?PVA?TEOS涂膜液，静置脱泡；把PFSA?PVA?TEOS涂膜液涂在聚丙烯腈（PAN）中空纤维超滤膜上，在无尘环境中晾干，静置10～20h后再次涂覆并静置晾干；每次涂覆时间为30s；（...

【技术特征摘要】
1.一种面向甲醇/碳酸ニ甲酯混合物分离的有机无机杂化中空纤维渗透汽化膜，其特征在于，其制备方法包括如下步骤: (1)配制聚こ烯醇(PVA)和全氟磺酸(PFSA)质量比为1:1，聚こ烯醇和全氟磺酸总的质量浓度为1-1Owt.%的PFSA-PVA溶液；配制I IOwt.%正硅酸こ酯的水溶液，加酸搅拌制成TEOS溶胶液，与PFSA-PVA溶液以TEOS: PFSA-PVA质量比为1:1_1:9混合搅拌2_3h制备PFSA-PVA-TE0S涂膜液，静置脱泡；把PFSA-PVA-TE0S涂膜液涂在聚丙烯腈(PAN)中空纤维超滤膜上，在无尘环境中晾干，静置10 20h后再次涂覆并静置晾干；每次涂覆时间为30s ； (2)将经步骤(I)制得的复合膜真空干燥，热处理温度:80 170°C，热处理时间:1 3h。2.权利要求1所述的面向甲醇/碳酸ニ甲酯混合物分离的有机无机杂化中空纤维渗透汽化膜，其特征在于，步骤(I)中所述的PFSA-PVA-TE0S涂膜液的质量浓度为2 6wt.%。3.权利要求1所述的面向甲醇/碳酸ニ甲酯混合物分离的有机无机杂化中空纤维渗透汽化膜，其特征在于，步骤(I)中聚こ烯醇的平均分子量为1750 ±50，醇解度为78% 98%。4.权利要求1所述的面向甲醇/碳酸ニ甲酯混合物分离的有机无机...

【专利技术属性】
技术研发人员：郎万中，牛海燕，郭亚军，刘亚欣，
申请(专利权)人：上海师范大学，
类型：发明
国别省市：