4.1 实验结论 通过对上述三组实验进行分析和比较,我们猜想用纯 PVA 膜进行渗透汽化实验可 以完成甲醇与水的分离,也就是说明膜渗透汽化法是可行的。但是现在存在的一个问题 是膜的透过能力非常小,而我们需要分离的甲醇和水来自于氢氧化钠和甲醇反应,通量 很大,因此需要很大面积的膜才能达到实际需要的分离效果。并且我们现在只是进行初 步的模拟实验,很多条件都和实际情况不太一样,比如甲醇和水的配比没有严格按照精 馏实验出来的结果,甲醇和水的相态也和精馏塔中出来的不同,所以本实验也只是具有 参考价值,说明利用膜渗透汽化法应该是可以达到分离效果的,而实际是否真的能够完 成甲醇与水的分离,还需要对精馏塔中出来的混合气体进行进一步的处理和实验。 通过改善复合膜外层的致密结构和调节共聚层的亲疏水平衡,在通量基本保持不 变的情况下,使分离系数显著提高,从而最终可使得渗透汽化方法分离甲醇-水溶液能 够达到工业化的应用,这将是今后进一步深入研究的方向。 4.2 发展前景 无论三大研究领域中的哪一个领域,膜材料和组件、传递机理、浓差极化问题、 膜的稳定性以及工程设计等都是研究开发的重点领域,还有长期而艰巨的工作要做。 从以往一些学者的观点和过去几十年的研究情况来看,有机溶剂脱水应该是渗透汽化 领域中最有意义的研究方向,尤其是在 20 世纪 80 年代前后,将乙醇作为燃料的呼声 很高,而且,从农产品发酵路线生产乙醇而言,它是可再生资源,因此在乙醇脱水方 面做了大量的工作 。20多年后的今天,世界能源危机更加突出,一些能源进口国家, 如泰国、日本、中国等国家政府都非常重视新能源的开发,毫无疑问,乙醇将在未来 的能源变革中扮演举足轻重的角色,渗透汽化分离技术又将在乙醇的纯化分离中重展 雄姿。