张建青， 黄庆林， 肖长发

(1. 天津工业大学 分离膜与膜过程国家重点实验室， 天津 300387；2. 天津工业大学 材料科学与工程学院， 天津 300387)

减压膜蒸馏用于纤维素溶剂N-甲基吗啉-N-氧化物浓缩回收研究

张建青1,2， 黄庆林1,2， 肖长发1

(1. 天津工业大学 分离膜与膜过程国家重点实验室， 天津 300387；2. 天津工业大学 材料科学与工程学院， 天津 300387)

为解决纤维素绿色溶剂N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)传统浓缩回收工艺存在的能耗高、回收率低等不足，提出基于减压膜蒸馏(VMD)技术的NMMO浓缩回收方法。通过考察VMD过程中真空度、料液流速、料液温度、料液浓度对膜蒸馏过程的影响，并对深度浓缩的可行性和体系运行稳定性进行研究。结果表明：膜蒸馏通量随真空度、料液流速、料液温度的增大而增大，随料液浓度的增大而减小，产水浓度随真空度的增大而减小，而料液流速、料液温度、料液浓度对产水浓度影响不明显；采用VMD过程可成功将初始质量浓度为100 g/L的NMMO溶液浓缩至467.2 g/L，体系在连续5个浓缩周期共60 h的运行过程中，保持了较好的运行稳定性，对NMMO的截留率始终保持在99.88%以上。所提方法具有良好的技术可行性。

减压膜蒸馏； 绿色溶剂； N-甲基吗啉-N-氧化物； 中空纤维膜

纤维素是自然界中分布最广、产量最大的一类天然高分子材料，是自然界赐予人类最宝贵的天然资源。1891年，Cross等首先以纤维素为原料制备了纤维素磺酸钠溶液，1893年由此发展为一种制备再生纤维素纤维的方法，即粘胶法，并于1905年实现了工业化生产[1]。……