碳酸二甲酯（DMC）是一種重要的有機化合物，在化工、制藥、涂料等領域都有重要的應用價值。目前，我國DMC的年產量已超過210萬噸，而且呈逐年遞增的趨勢。以碳酸亞乙酯和甲醇（MeOH）為原料的酯交換法憑借反應條件溫和、反應性好等特點受到越來越多的關注，成為工業上生產DMC的主流方法之一。其中，DMC和過量MeOH的有效分離對于DMC生產過程的效率、質量和環保影響深遠，是一個具有重要意義的技術挑戰。
基于此，煙臺大學劉洪亮教授團隊設計開發了一種超浸潤膜分離系統，實現了DMC和MeOH的低能耗、高效分離，分離通量高達1090 L m-2h-1，比傳統的膜分離技術高2-3個數量級。該超浸潤膜分離系統以多孔聚四氟乙烯(PTFE)作為超浸潤膜，環保的水分子（H2O）作為液體誘導劑，協同利用非極性的PTFE多孔膜和較低極性DMC之間的非極性作用以及高極性H2O和較高極性MeOH之間的強氫鍵作用，使DMC快速、選擇性地透過PTFE膜。得益于超浸潤膜易集成的特點，團隊設計了基于超浸潤分離膜和滲透汽化膜的膜分離組件，DMC的純度大于99.4 wt%，在DMC的實際生產中展現了巨大潛力。
面向碳酸二甲酯/甲醇互溶體系的超浸潤膜分離系統的設計
相關工作以“Superwetting membrane-based strategy for highly efficient separation of dimethyl carbonate and methanol”為題，發表在《Separation and Purification Technology》上，該工作第一作者為化學化工學院碩士研究生李輝和青年教師黃巖博士，通訊作者為劉洪亮教授和青年教師刁屾博士。上述工作得到了國家自然科學基金、泰山學者計劃、山東省自然科學基金等項目的資助。
來稿時間：3月6日 審核：劉希斌 責任編輯：安興爽
