酒精发酵与渗透汽化膜分离过程耦合

摘要

该文设计了一个发酵与渗透汽化膜分离耦合的实验体系：发酵罐的有效体积为300ml，平板膜组件的有效膜面积为19.6cm<'2>。实验首先考察了膜组件的性能：在乙醇——水二元体系中考察了温度和乙醇浓度对膜的分离性能的影响，当乙醇浓度为2wt℅．t=30℃，膜的渗透通量约为75g/m<'2>hr，分离因子α为9，透过液中乙醇的浓度为15.5wt。然后将酒精发酵过程与膜分离过程耦联：当耦合达到稳定时，罐内乙醇的沫度为1.6wt℅左右，膜的渗透通量约为70g/m<'2>hr透过液中只有水和乙醇。乙醇的浓度为11.2wt℅。该系统经过120小时运行，膜性能基本保持稳定。