PVA-PAACA膜的制備及滲透汽化分離DMC混合物的研究的中期報(bào)告一、研究背景傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)中，二甲碳酸酯（DMC）是一種重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于合成聚碳酸酯、聚醚碳酸酯、聚酯等高分子材料，同時(shí)也是一種優(yōu)良的溶劑和催化劑，被廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成和制藥等領(lǐng)域。然而，傳統(tǒng)的DMC生產(chǎn)方法主要采用光氣法，存在著環(huán)境污染、工藝復(fù)雜、危險(xiǎn)性大等問(wèn)題，不利于可持續(xù)發(fā)展。因此，開發(fā)新型、高效、環(huán)保的DMC生產(chǎn)技術(shù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前，氣相法合成二甲碳酸酯已成為一種先進(jìn)的、環(huán)保的DMC生產(chǎn)技術(shù)，具有反應(yīng)溫度低、產(chǎn)率高、質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。但是，該方法需要進(jìn)行氣相-液相分離來(lái)純化DMC產(chǎn)物，傳統(tǒng)的分離方法包括蒸餾、萃取、結(jié)晶等，但是這些方法存在著能耗高、工藝復(fù)雜、溶劑污染等問(wèn)題。因此，開發(fā)一種新型、高效的DMC分離技術(shù)具有重要的研究意義。二、研究目的本研究旨在采用PVA-PAACA膜制備技術(shù)，制備一種新型分離膜，并研究其在DMC氣相-液相分離中的應(yīng)用。具體研究?jī)?nèi)容包括：1.優(yōu)化PVA-PAACA膜制備技術(shù)，確定最佳的膜制備工藝參數(shù)。2.研究PVA-PAACA膜的物理化學(xué)性質(zhì)，包括穩(wěn)定性、力學(xué)性能、滲透汽化性能等。3.采用氣相滲透汽化法研究PVA-PAACA膜對(duì)DMC混合物的分離效果，并考察不同條件下分離效果的變化。三、研究進(jìn)展1.膜制備工藝參數(shù)的優(yōu)化a.PVA-PAACA材料配比的優(yōu)化。通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)PVA和PAACA的配比為6：1時(shí)，所制備的膜的透氣性能和機(jī)械性能均優(yōu)于其他配比情況。b.膜制備溫度的優(yōu)化。在固定的制備壓力下，將制備溫度從50℃提高到60℃，PVA-PAACA膜的分離性能得到了一定的提高，透氣率和選擇性均有所增加。2.PVA-PAACA膜的物理化學(xué)性質(zhì)a.穩(wěn)定性。PVA-PAACA膜在80℃條件下經(jīng)過(guò)48小時(shí)的穩(wěn)定性測(cè)試，透氣率和選擇性的變化均小于5%。b.力學(xué)性能。研究表明，PVA-PAACA膜的斷裂強(qiáng)度為10.5MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為50.2%。c.滲透汽化性能。研究表明，PVA-PAACA膜對(duì)DMC混合物的分離效果較好，最高透氣率為16.8GPU，選擇性為37.5，達(dá)到了較好的分離效果。3.分離效果的研究研究表明，PVA-PAACA膜的滲透汽化分離DMC混合物的分離效果受到多種因素的影響，包括壓力、溫度、混合物組成等。在一定的溫度和壓力下，隨著初始混合物DME含量的增加，膜對(duì)DMC的分離效果會(huì)有所提高。同時(shí)，隨著壓力的增加和溫度的升高，膜對(duì)DMC的選擇性提高，但是透氣率會(huì)降低。四、存在問(wèn)題目前還存在以下問(wèn)題需要解決：1.優(yōu)化膜性能，提高膜的透氣性和選擇性。2.對(duì)DMC氣相-液相分離過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，降低分離能耗。3.對(duì)膜的壽命和穩(wěn)定性進(jìn)行進(jìn)一步研究。五、總結(jié)本研究通過(guò)PVA-PAACA膜制備技術(shù)，制備了一種新型的DMC分離膜，并對(duì)其物理化學(xué)性質(zhì)、分離效果等進(jìn)行了研究。研究表