[发明专利]一种用于分离混合油中的溶剂的纳滤膜和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于分离混合油中的溶剂的方法，具体涉及一种采用 纳滤膜有效分离混合油中的溶剂的方法。

背景技术

国内外对油料(如大豆、棉籽等)中的油脂的提取通常采用己烷、6 号溶剂油等溶剂浸出的方法，含有油脂的溶剂萃取相被称为混合油。对混 合油的处理通常采取蒸发来分离溶剂和油脂。一般混合油中含油脂约 20％，生产1吨油脂需要蒸发约5吨溶剂，为了冷凝溶剂蒸汽需要配套动 力设备以驱动冷却水系统，同时还会造成热污染。

杂萘联苯聚醚砜(PPES)超滤膜是以杂萘联苯聚醚砜为原料，N-甲基 吡咯烷酮(NMP)为溶剂，有机小分子丙醇(PrOH)和无机小分子氯化 锂(LiCl)作为混合添加剂，采用相转化法制备的超滤膜(“低截留分子量 PPES超滤膜的制备”，高嵩等，功能高分子学报，第21卷第3期，2008 年9月)。一般来说，超滤膜用于过滤1000道尔顿以上的分子。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种成本低廉且环保的有效分离混合油中 的溶剂的方法。

用于实现上述技术目的的技术方案如下：

一种用于分离混合油中的溶剂的纳滤膜，该纳滤膜的制备方法包括以 下步骤：

(1)将丙醇、氯化锂与杂萘联苯聚醚砜溶解于N-甲基吡咯烷酮，溶 液经过滤后浇铸成膜，并将膜在水中浸泡，其中按重量份数计，丙醇∶氯 化锂∶杂萘联苯聚醚砜∶N-甲基吡咯烷酮＝1～18∶0.1～3∶10～25∶60～ 80；

(2)将丙醇、氯化锂与杂萘联苯聚醚砜溶解于体积比为1∶1的乙二 醇甲醚和丙酮的混合溶剂中，以该溶液浸涂步骤(1)制得的膜，再加热 形成复合膜，其中按重量份数计，丙醇∶氯化锂∶杂萘联苯聚醚砜∶混合 溶剂＝2～12∶0.1～2∶5～10∶80～95。

在本发明的一个具体实施方案中，上述纳滤膜的制备方法包括以下步 骤：

(1)将丙醇、氯化锂与杂萘联苯聚醚砜溶解于N-甲基吡咯烷酮，溶 液经过滤后脱除气泡并静置，浇铸成膜；将膜在空气中停留蒸发溶剂后在 水中浸泡，溶剂交换完全即可，其中按重量份数计，丙醇∶氯化锂∶杂萘 联苯聚醚砜∶N-甲基吡咯烷酮＝1～18∶0.1～3∶10～25∶60～80；

(2)将丙醇、氯化锂与杂萘联苯聚醚砜溶解于体积比为1∶1的乙二 醇甲醚和丙酮的混合溶剂中，以该溶液浸涂步骤(1)制得的膜，再在100 ℃下加热30分钟形成复合膜，其中按重量份数计，丙醇∶氯化锂∶杂萘 联苯聚醚砜∶混合溶剂＝2～12∶0.1～2∶5～10∶80～95。

上述纳滤膜可以截留200～1000道尔顿的分子。

本发明还提供了一种分离混合油中的溶剂的方法，该方法包括以下步 骤：

(1)将混合油经过滤器过滤；

(2)滤液通过上述纳滤膜过滤，滤过的溶剂供循环使用；

(3)对未滤过的浓缩混合油进行蒸发，蒸出的溶剂经冷凝后供循环 使用。

在上述方法中，溶剂可以为己烷和/或6号溶剂油。

在上述方法的一个具体实施方案中，该方法包括以下步骤：

(1)来自浸出器的混合油经过机械过滤器过滤，滤渣回流到浸出器；

(2)滤液通过具有上述纳滤膜的过滤器过滤，滤过的溶剂回收到溶 剂罐供循环使用；

(3)未滤过的浓缩混合油进入毛油蒸发器进行蒸发，蒸发器蒸出的 有机溶剂蒸汽经冷凝后回收到溶剂罐，余下的物质进入汽提蒸发器脱除残 余溶剂得到毛油，蒸出物经过冷却、油水分离，有机相进入溶剂罐。

本发明经研究发现，以杂萘联苯聚醚砜超滤膜作为基膜，进行二次浸 涂可以得到优先透过有机小分子的杂萘联苯聚醚砜纳滤膜，该杂萘联苯聚 醚砜纳滤膜具有良好的耐溶剂性能。因此，首先采用了优先透过有机物小 分子的杂萘联苯聚醚砜纳滤膜对混合油中的溶剂进行分离，其工艺流程如 图1所示，溶剂回收率大于65％，溶剂中的油脂残留量小于1％，透过相 油脂去除率大于99％，溶剂可直接循环使用。因此，该方法可以比直接蒸 发工艺节能60％以上，减少冷却水用量以及相应的热污染，减少自由气体 量。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：

图1为本发明的分离混合油中的溶剂的方法的工艺流程图。

具体实施方式