Способ разделения жидкой смеси

Кс. г .затеи,Й"И) 5643 СПИ ИЗОБ Союз СоветскихоциалистическихРеспублик НИ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Дополнительное к т. сви 2) Заявлено 07.01.7 В 010 13/00 В 010 3/00 1 198 вкиисоединением 1 осударстеенный камитетСената Министров СССРпе делам изабретенеи аткрытийОпубликовано 15.07,77. Дата опубликован исания 18.0 2) Авторы изобретен лгин и Л. Г, Шадр(71) Заявитель сковскии инст ДКОЯ СМЕСИ ОСОБ РАЗДЕ(54 разде- упрониьзовано ромышИзобретение относится км ления жидких смесей с помо л цаемых мембран и может бы л в различных областях химич п ленности.Известен способ разделения жидких смесей летучих компонентов с помощью полупроницаемых мембран, согласно которому смесь пропускают под давлением, большим осмотического, через полупроницаемую мембрану, вследствие чего проникающий компонент оказывается выведенным из состава смеси 1), Недостатками способа являются необходимость применять большие давления и вытекающая отсюда сложность технологического оборудования.Известен также способ разделения жидкой смеси летучих компонентов, по которому жидкую смесь пропускают через полупроницаемую мембрану и испаряют 2. В процессе разделения смесь исходных компонентов загрязняется примесями, кроме того, технологический процесс сложен.С целью предотвращения загрязнения смеси и упрощения технологии не проникающую через мембрану смесь испаряют, пары направляют противотоком к стекающей разделяемой смеси, конденсируют и направляют вдоль поверхности мембраны.Согласно предлагаемому способу р емая смесь стекает в виде тонкой пл химического машинострое поверхности полупроницаемои мембраны, противоположная поверхность которой обдувается потоком газа, уносящим пары проникающего через мембрану компонента. Стека 5 ющую с поверхности мембраны жидкость испаряют и направляют поток пара навстречу движущейся жидкой пленке, поток пара конденсируют и конденсат направляют на поверхность мембраны. Таким образом осуще ствляется многократная циркуляция смеси, ив результате тройного взаимодействия паровой и жидкой фазы и полупроницаемой мембраны смесь оказывается обогащенной одним из компонентов. При этом возможно ускоре нпе процесса разделения, которое связано стем, что состав пара оказывается обогащенным легкопроникающим компонентом, а поэтому и конденсат, который стекает по поверхности мембраны, тоже оказывается обо гащенным легкопроникающим компонентом.В качестве примера можно привести процесс обезвоживания азеотропной смеси этилового спирта с водой, Исходная концентрация смеси составляла 89% спирта, т, е, при 25 разделении нужно перейти через азеотропный состав, соответствующий 4 вес. % воды.Разделение проводили двумя способами:известным (стекание жидкости по мембране без взаимодействия с паром) и предлагаемым 30 (с взаимодействием жидкости, стекающей помембране, с потоком пара).3Разделение проводили на одной и той же лабораторной установке с одной и той же мембраной. В установку загружали 200 мл исходной смеси. Процесс проводили при 78 С. Расход обдувающего газа составлял 4,0 л/мин. Обоими способами и удалось поднять концентрацию спирта в смеси до 99% за 4,5 ч, однако в первом случае жидкость была мутной, а во втором прозрачность жидкости не изменилась.Согласно предлагаемому способу циркуляция разделяемой смеси осуществляется без дополнительных устройств, и жидкость получается без примесей, не требуется ее дополнительная обработка. Кроме того, в случае разделения смеси, где легкопроникающий через мембрану компонент является легколетучим, достигается интенсификация процесса разделения. 5648704 Формула изобретения Способ разделения жидкой смеси летучихкомпонентов, по которому жидкую смесь про 5 пускают вдоль поверхности полупроницаемоймембраны и отводят проникший через мембрану компонент, отличающийся тем, что, с целью предотвращения загрязнения смеси и упрощения технологии, не проникаю щую через мембрану смесь испаряют, парынаправляют противотоком к стекающей разделяемой смеси, конденсируют и направляют вдоль поверхности мембраны.15 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Агп. Впала. С 11 еп 1. Епд.,1, 1955, 1. 215,2. Патент США2386826, кл, В 01 Р 3/00,1945.Составитель А. ТарасовРедактор Е, Хорина Техред М. Семенов Корректор Л. КотоваЗаказ 1671(3 Изд.631 Тираж 947 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раугиская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, и