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cq9电子刘洪亮教授团队在碳酸二甲酯和甲醇的超浸润膜分离方面取得新进展
作者:化学化工学院     日期:2024-03-06     来源:科技处     阅读:

碳酸二甲酯(DMC)是一种重要的有机化合物,在化工、制药、涂料等领域都有重要的应用价值。目前,我国DMC的年产量已超过210万吨,而且呈逐年递增的趋势。以碳酸亚乙酯和甲醇(MeOH)为原料的酯交换法凭借反应条件温和、反应性好等特点受到越来越多的关注,成为工业上生产DMC的主流方法之一。其中,DMC和过量MeOH的有效分离对于DMC生产过程的效率、质量和环保影响深远,是一个具有重要意义的技术挑战。

基于此,cq9电子刘洪亮教授团队设计开发了一种超浸润膜分离系统,实现了DMC和MeOH的低能耗、高效分离,分离通量高达1090 L m-2h-1,比传统的膜分离技术高2-3个数量级。该超浸润膜分离系统以多孔聚四氟乙烯(PTFE)作为超浸润膜,环保的水分子(H2O)作为液体诱导剂,协同利用非极性的PTFE多孔膜和较低极性DMC之间的非极性作用以及高极性H2O和较高极性MeOH之间的强氢键作用,使DMC快速、选择性地透过PTFE膜。得益于超浸润膜易集成的特点,团队设计了基于超浸润分离膜和渗透汽化膜的膜分离组件,DMC的纯度大于99.4 wt%,在DMC的实际生产中展现了巨大潜力。

面向碳酸二甲酯/甲醇互溶体系的超浸润膜分离系统的设计

相关工作以“Superwetting membrane-based strategy for highly efficient separation of dimethyl carbonate and methanol”为题,发表在《Separation and Purification Technology》上,该工作第一作者为化学化工学院硕士研究生李辉和青年教师黄岩博士,通讯作者为刘洪亮教授和青年教师刁屾博士。上述工作得到了国家自然科学基金、泰山学者计划、山东省自然科学基金等项目的资助。

来稿时间:3月6日 审核:刘希斌 责任编辑:安兴爽

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