壳聚糖海藻酸钠／聚丙烯腈聚离子复合膜渗透汽化分离乙酸乙酯水溶液

第 4 期马 晓 华 等 : 壳 聚 糖 海 藻 酸 钠 / 聚 丙 烯 腈 聚 离 子 复 合 膜 渗 透 汽 化 分 离 乙 酸 乙 酯 水 溶 液6930% 的 CS SA/PAN 聚 离 子 复 合 膜 的 渗 透 活 化 能ΔE a 分 别 为 189、176、175 和 184kJ/mol.3 结 论1) 乙 酸 乙 酯 水 溶 液 中 水 含 量 对 CS/SA 聚 离 子均 质 膜 的 溶 胀 性 有 较 大 的 影 响 ,CS/SA 聚 离 子 均 质膜 的 溶 胀 度 随 着 乙 酸 乙 酯 水 溶 液 中 水 含 量 的 增 加 而增 大 , 随 着 SA 含 量 的 增 加 而 减 小 . 膜 中 SA 质 量 分数 为 20% 时 , 在 97% 乙 酸 乙 酯 的 水 溶 液 中 溶 胀 度可 达 51%.2)SA 含 量 对 CS SA/PAN 聚 离 子 复 合 膜 的 渗透 汽 化 性 能 有 较 大 的 影 响 , 随 着 SA 含 量 的 增 加 ,CS SA/PAN 聚 离 子 复 合 膜 的 渗 透 通 量 减 小 , 分 离选 择 性 增 大 .40℃、97% 的 乙 酸 乙 酯 的 水 溶 液 中 ,SA质 量 分 数 为 20% 的 聚 离 子 复 合 膜 的 渗 透 通 量 可 达348g/(m 2·h), 分 离 因 子 为 7245.3) 料 液 浓 度 和 温 度 对 CS SA/PAN 聚 离 子 复合 膜 的 影 响 显 著 , 随 着 料 液 温 度 的 升 高 和 料 液 中 水含 量 的 增 加 ,CS SA/PAN 聚 离 子 复 合 膜 的 渗 透 通量 增 大 , 分 离 选 择 性 降 低 . 渗 透 通 量 与 料 液 温 度 的 关系 能 较 好 地 吻 合 Arhenius 方 程 , 实 验 拟 合 并 计 算 得SA 质 量 分 数 分 别 为 20%、24%、27% 和 30% 的CS SA/PAN 聚 离 子 复 合 膜 的 渗 透 活 化 能 分 别 为189、176、175 和 184kJ/mol.参 考 文 献 :[1] 陈 翠 仙 , 韩 宾 宾 , 朗 宁 · 威 . 渗 透 蒸 发 和 渗 透 汽 化 [M]. 北 京 :化 学 工 业 出 版 社 ,2004.[2] AnzaiJ.Developmentofpolyelectrolytemultilayerfilmsandtheirapplicationstoanalyticalchemistry[J].BunsekiKagaku,2001,50(9):585-594.[3] AckernFV,KrasemannL,TiekeB.Ultrathinmembranesforgasseparationandpervaporationprepareduponelectrostaticselfasemblyofpolyelectrolytes[J].ThinSolidFilms,1998,327-329:762-766.[4] 金 ? 民 , 王 平 , 赖 桢 , 等 . 壳 聚 糖 聚 磷 酸 钠 聚 离 子 复 合 物 渗 透汽 化 膜 研 究 [J]. 膜 科 学 与 技 术 ,2003,23(2):23-26;2003,23(3):32-35.JinZhemin,WangPing,LaiZhen,etal.Studiesonthepervaporationbehaviorsofchitosan/sodiumpolyphosphateolyioniccomplexmembranes[J].MembraneSienceandTechnology,2003,23(2):23-26;2003,23(3):32-35.[5] 孟 平 蕊 , 李 良 波 , 陈 翠 仙 , 等 . 壳 聚 糖 三 聚 磷 酸 钠 聚 离 子 复 合 膜的 研 究 [J]. 高 分 子 材 料 科 学 与 工 程 ,2004,20(2):188-190.MengPingrui,LiLiangbo,ChenCuixian,etal.Studiesonstructurecharacterizationandpervaporationbehaviorsofchitosan/sodiumpolyphosphatepolyioniccomplexmembranes[J].PolymerMaterialsScience&Engineering,2004,20(2):188-190.[6] 毛 凯 , 相 里 粉 娟 , 陈 伟 , 等 . 渗 透 汽 化 法 分 离 水 溶 液 中 低 质量 分 数 的 乙 酸 乙 酯 [J]. 南 京 工 业 大 学 学 报 : 自 然 科 学 版 ,2008,30(5):16-19.MaoKai,XiangliFenjuan,ChenYiwei,etal.Pervaporationofaqueoussolution separation oflowconcentration ethylacetate[J].JournalofNanjingUniversityofTechnology:NaturalScienceEdition,2008,30(5):16-19.[7] 马 晓 华 , 许 振 良 , 袁 海 宽 . 壳 聚 糖 聚 乙 烯 醇 / 聚 丙 烯 腈 复 合 膜分 离 乙 酸 乙 酯 乙 醇 水 的 性 能 [J]. 石 油 化 工 ,2009,38(3):292-296.MaXiaohua,XuZhenliang,YuanHaikuan.Separationofethylacetateethanolwaterbypervapporationonchitosanpoly(vinylalcohol)/poly(acrylonitrile)compositemembrane[J].PetrochemicalTechnology,2009,38(3):292-296.[8] YuanHaikuan,XuZhenliang,ShiJianghuan,etal.Perfluorosulfonic acidtetraethoxysilane/polyacrylonitrile (PFSATEOS/PAN)holowfibercompositemembranespreparedforpervaporationdehydrationofethylacetatewatersolutions[J].JApplPolymSci,2008,109(6):4025-4035.[9] 王 金 厢 , 蔡 邦 肖 . 渗 透 汽 化 在 酯 水 体 系 分 离 中 的 应 用 [J]. 化工 进 展 ,2006,25(6):608-612.WangJinxiang,CaiBangxiao.Pervaporationseparationofester/watermixture[J].ChemicalIndustryandEngineeringProces,2006,25(6):608-612.[10] 袁 海 宽 , 许 振 良 , 马 晓 华 , 等 .PVATEOS/PAN 渗 透 汽 化 膜 制备 及 其 乙 酸 乙 酯 脱 水 的 研 究 [J]. 过 程 工 程 学 报 ,2008,8(5):872-876.YuanHaikuan,XuZhenliang,MaXiaohua,etal.PreparationofPVATEOS/PANcompositemembraneanditsapplicationinpervaporationseparationofethylacetatewatersolution[J].TheChineseJournalofProcesEngineering,2008,8(5):872-876.[11] AhnHyoseong,LeeHyeryeon,LeeYongtaek.NaYzeolitemembranepervaporationfordehydrationfrom ethylacetatemanufacturingproces[J].HwahakKonghak,2005,43(3):366-370.[12] WonWooyoung,FengXianshe,LawlesDaren.Separationofdimethylcarbonate/methanol/watermixturesby pervaporationusingcroslinkedchitosanmembranes[J].SeparationandPurificationTechnology,2003,31(2)129-140.