Page 70 - 化工工艺理论及技术
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Chemical Process Theory and Technology
化工工艺理论及技术
而 FFAs 分子量在 200~400Da 之间。利用 OSN 膜孔径差异和多级过滤可以依次
实现溶剂回收和脱酸,Shi 等采用截留分子量在 280~880Da 的膜分离 TGs,再采
用截留分子量小于 280Da 的膜除去 FFAs。
OSN 在食用油加工实际应用中,膜易受正己烷等有机溶剂的腐蚀,无法满
足工艺长期稳定的需求,因此开发耐溶剂膜具有重要意义。将 PDMS 和 PVDF
等疏水材料有机结合,可以提高对己烷等有机溶剂的通量,并增强膜的耐溶剂特
性,这为耐溶剂膜的开发提供了借鉴。
(二)生物活性成分的提取
生物活性成分指存在于天然植物中的油脂、维生素、类胡萝卜素、抗氧化
剂、萜类和植物雌激素等化学成分,多是热敏性物质。胡萝卜素和卵磷酸等油溶
性活性成分常用己烷 / 庚烷等溶剂萃取,可选用疏水性膜浓缩;蛋白质、糖类和
叶黄素等水溶性活性成分常用乙醇溶液萃取,可选用亲水膜浓缩。例如:Monte
等选用 Puramem S600 商业膜从正庚烷萃取液中分离类胡萝卜素,通量达 4L/
2
(m ·h·MPa),类胡萝卜素的截留率达 70.0%;选用 Duramem 300 商业膜从
2
68% 乙醇萃取液中分离蛋白质,通量达 1L/(m ·h·MPa),蛋白质的截留率
达 57.0%。
OSN 工艺条件温和,对天然活性物质损伤小。然而真实体系中物料复杂,
研究者通常采用简单体系进行实验,缺少实际工业应用价值。因此在测试膜纳滤
性能时,需要分析复杂物料对膜性能的影响,更好地满足工业需求。
三、在均相催化领域中的应用
OSN 技术在催化领域的应用主要是回收均相催化剂。均相催化反应的催
化剂和反应物处于同一相中,无界面效应,催化效率高,在化工生产中占比约
10%,但存在催化剂与反应产物难分离的问题.萃取、减压蒸馏、吸附等传统分
离方法存在能耗高、操作繁琐和催化剂失活等问题。OSN 技术无相变过程且能
在低温下操作,具有能耗低、易保持催化剂活性和易连续化等优点。
OSN 在该领域研究侧重于商业催化剂的回收。Scarpello 等采用 MPF-5 商业
膜和 Starmem120~240 系列商业膜从乙酸乙酯中回收 Jacobsen 锰(Mn)催化剂,
回收率可达 90% 以上。然而,当均相催化剂和反应物尺寸相近时 OSN 分离效果
较差。采用均相催化剂络合树状大分子、聚合物和多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)
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