1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

当今世界，石油价格不断增长，环境气候问题日益严重,利用生物质发酵生产燃料乙醇来代替日益枯竭的石油资源引起了人们高度关注。目前，传统的乙醇发酵生产存在的问题是：一方面，多用间歇发酵过程，生产率低，设备庞大，产品质量不稳定。另一方面，发酵法一般都只能生产 8％-10％以下的乙醇稀溶液，当乙醇浓度增大时，乙醇的产率就会逐渐减降低直至为零，这将大大降低反应的产率。因此，要提高产品性能，必须使发酵过程连续化。

在发酵法制乙醇过程中，应用渗透汽化这一新型膜分离技术，可从发酵液中脱掉乙醇和水，而营养物质和基质仍留在发酵液中，若膜能选择性透过乙醇，则可得到高浓度的乙醇；另外，渗透汽化还可以大规模地降低生产能耗，因此受到国内外普遍重视。渗透汽化（pervaporation，简称 pv），是一种利用液体混合物中各组分在致密膜内溶解、扩散性能的不同而使之分离的膜过程。渗透汽化是具有相变的膜渗透过程，膜的上游为料液，下游透过侧为蒸汽。与传统的精馏、吸附、萃取等分离工艺相比，它具有分离效率高、设备简单、操作方便、能耗低等优点。按照溶解#8212;扩散机理，在渗透汽化膜过程中，待分离组分在膜两侧蒸汽压差的推动下，被膜选择性吸附溶解，以不同的速度在膜内扩散，在膜下游汽化、解吸，实现混合物分离。

图1溶解-扩散模型示意图

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题拟采用具有不同孔道结构的支撑体作为多孔支撑层，聚二甲基硅氧烷作为高分子主体用于醇水混合液的分离。考察支撑体类型对复合膜中醇分子溶解能力及扩散能力的影响，考察不同分离物系所适用的最佳分离条件。

研究途径：

1、以陶瓷、聚丙烯腈（pan）和聚偏氟乙烯（pvdf）作为支撑层，聚二甲基硅氧烷作为高分子主体制备混合基质膜；