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题名渗透汽化-热泵精馏工艺分离DMC-MeOH共沸物
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作者
王济杰
杨立秋
周浩力
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机构
南京工业大学化工学院
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出处
《膜科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期85-95,共11页
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基金
国家重点研发项目(2022YFB3805203,2021YFC2101201)
国家自然科学基金项目(22278208)。
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文摘
碳酸二甲酯(DMC)-甲醇(MeOH)共沸物分离存在能耗高、能源利用效率低的问题.渗透汽化(PV)作为液-液分离技术,不受汽-液平衡限制,广泛用于共沸物体系的分离.传统的PV过程需要外部提供热量来维持恒定的原料侧温度;同时,渗透侧需要外部提供冷量来冷凝收集,降低了能源利用效率.本研究设计开发了PV-热泵精馏工艺,用聚二甲基硅氧烷(PDMS)/聚偏氟乙烯(PVDF)复合膜分离DMC-MeOH共沸物体系,用热泵进行热集成,并将模拟结果与文献报道的萃取精馏、变压精馏和传统PV-精馏等过程进行比较.结果表明,在常压、共沸点进料、PV单元渗透液与进料质量流量的比值(stage-cut)为0.3时,PV-热泵精馏工艺节能效果较好,与有热集成的变压精馏相比,可降低能耗约47%,能效提高90%.本研究设计的PV-热泵精馏工艺为共沸物的分离提供了一个新的发展方向.
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关键词
渗透汽化
碳酸二甲酯-甲醇共沸物
热泵精馏
热集成
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Keywords
pervaporation
dimethyl carbonate-methanol
heat pump distillation
heat integration
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分类号
TQ028.8
[化学工程]
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