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透水型分子篩膜及成套裝備面向工業(yè)應(yīng)用需求，采用新型的膜分離技術(shù)，結(jié)合流體動力學(xué)方法（CFD），進(jìn)行工業(yè)膜組件的開發(fā)，并篩選合適的密封材料，解決了正壓與真空抽吸同時存在環(huán)境下的密封難題。采用 CFD 軟件對膜組件的流場進(jìn)行深入的研究，優(yōu)化膜組件結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)流場的均勻分布，并減少流動死區(qū)，設(shè)計并加工了多種裝填面積的膜組件，此外，從裝備制造與控制角度對滲透汽化膜分離裝備進(jìn)行成套化、標(biāo)準(zhǔn)化的系統(tǒng)研究與開發(fā)，實(shí)現(xiàn)預(yù)處理系統(tǒng)、脫水系統(tǒng)、節(jié)能系統(tǒng)、加熱制冷系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的模塊化集成和全自動化控制。

透水型分子篩膜及成套裝備的膜分離工藝主要包括原料預(yù)熱、膜分離、真空抽吸、產(chǎn)品冷凝等操作單元。該技術(shù)利用分子篩膜的選擇性透水分離性能，將有機(jī)溶劑中少量或微量的水通過滲透汽化方式進(jìn)行脫除。從而獲得無水級的有機(jī)溶劑。該滲透汽化膜分離過程在恒沸混合物的分離、溶劑回收和微量水的脫除等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢。

技術(shù)裝備概況

其主要技術(shù)指標(biāo)如下：

1、裝備操作溫度為80 ~ 140℃；

2、有機(jī)溶劑脫水后含水量可達(dá)50 ppm以下；

3、3萬平方米NaA分子篩膜工業(yè)化生產(chǎn)線，成品率＞98%，對于 90wt.%乙醇濃度，在 75℃下膜通量＞2.5kg/m-2/h-1，分離因子＞10000；5000 平方米/年 T 型分子篩膜的中試生產(chǎn)線，成品率>90%，可操作在pH3~4的酸性環(huán)境下，對于90wt％乙醇濃度，在75℃下膜通量>1 kg/m-2/h-1，分離系數(shù)≥5000；

4、產(chǎn)品總回收率 >99%；

5、單套裝備有機(jī)溶劑處理能力可以達(dá)到50000噸/年；

6、與精餾、吸附等傳統(tǒng)分離技術(shù)相比可節(jié)約能耗50%以上；

    7、無任何廢棄物排放。

    該產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于醇類、酯類、醚類、芳香烴等各類有機(jī)溶劑脫水，涉及石油化工、精細(xì)化工、生物醫(yī)藥、電子、能源等應(yīng)用領(lǐng)域。目前已在全國30個省市自治區(qū)成功推廣200余（臺）套，涉及乙醇、異丙醇、四氫呋喃、乙腈、二氧六環(huán)等多類體系的有機(jī)溶劑脫水，為企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

    九天高科在中國境內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)了透水型分子篩膜產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化推廣，國外僅有德國GFT-IKTS和日本三井造船兩家公司能夠提供分子篩膜脫水的商業(yè)化產(chǎn)品。相對于國際同類分子篩膜材料，該產(chǎn)品具有高性能、高熱化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，而價格僅為國外產(chǎn)品的50%，具有顯著的競爭優(yōu)勢。