滲透汽化(滲透蒸發,Pervaporation,簡稱PV)是一種以混合物中組分滲透壓差為推動力,依靠各組分在膜中的溶解與擴散速率差異來實現混合物分離的新型膜分離技術過程。
均相流體混合體系中各組分在物理化學性質上是存在差異的,各組份在膜中的熱力學性質(溶解度)、動力學性質(擴散速度)存在著差異,導致滲透汽化膜對不同組分具有選擇透過性,使得各組分得以分離。
滲透汽化膜將料液和滲透物分離為兩股獨立的物流,料液側一般維持常壓,滲透物側則通過抽真空的方式維持較低的組分分壓。在膜兩側組分分壓差的推動下,料液中各組分擴散通過膜,并在 膜后側汽化為滲透物蒸汽。由于料液中各組分的物理化學性質不同,它們在膜中的熱力學性質(溶解 度)和動力學性質(擴散速度)存在差異,因而料液中各組分滲透通過膜的速度不同,易滲透組分在滲 透物蒸汽中的份額增加,難滲透組分在料液中的濃度則得以提高。
滲透汽化分離工藝主要bao括原料預熱、膜分離、真空抽吸、產品冷凝等操作單元。膜透過側采用抽真空加冷凝的方式以形成膜兩側組分的蒸汽分壓差。滲透蒸汽在真空抽吸下進入冷凝器冷凝后回收處理。
節能
該分離過程節能效果顯著,特別適合共沸物、近沸物的分離,與傳統精餾、吸附相比可節能50%以上,收率>99%。
環境友好
不引入和產生第三組分,分離過程全封閉,對環境和產品沒有污染,同時少量滲透液可以回收處理并循環使用。
節省空間
裝置結構緊湊,與精餾相比可節省4/5空間以上,減少基建投資
簡便安全
工藝流程簡單,自動化程度高,操作簡單安全。
可和其他化工過程耦合,優化工藝流程。

滲透汽化技術是一種新型膜分離技術,分離過程不受分離體系共沸影響,操作簡單,分離效率高,特別適合熱敏體系、恒沸物、近沸物的分離及有l機溶劑脫水。滲透汽化技術是一種節能、環保的分離技術,根據進料狀態不同,可分為滲透汽化(Pervaporation,簡稱PV)和蒸汽滲透(Vapor permeate,簡稱VP )。該技術用于有l機溶劑脫水有望取精餾、吸附等傳統的分離技術,在能源、石油化工、電子、食品、環保等領域中具有廣闊的應用前景,是二十一世紀最有前途的高新技術之一。滲透汽化膜按材料分為滲透汽化有機膜、滲透汽化無機膜。
以有l機溶劑脫水為例,滲透汽化分離原理如圖所示,含水有l機溶劑在膜兩側壓力差、蒸汽分壓差等推動力的作用下,選擇性滲透過膜,達到分離目的。在滲透汽化膜的一側引入含水有l機溶劑液相(或氣相)進料,而透過側采用真空抽吸的方式將溶劑中的水及時移走,從而獲得無水級的有i機溶劑。