利用膜分离技术回收挥发性有机物对于高性能产品的生产和环境保护具有十分重要的意义。与传统工艺相比，它具有投资少、能耗低、使用方便和操作弹性大等特点。本文针对膜法回收某高性能产品生产中使用的高性能有机溶剂—十氢萘的工艺开展研究工作。 经过对比考察，本文选择了在本研究对象中具有稳定性的以聚四氟乙烯为支撑层的聚砜(PS)膜，设计了压缩冷凝—微孔膜分离实验流程。膜分离部分采用单管、逆流流型，对分离氮气和十氢萘混合气体作了实验和研究，考察了不同实验条件对分离性能的影响，测试了分离因子随压力、温度、气量及浓度的变化规律，考察范围为十氢萘浓度(1000～6000)×10-6；压缩压力：(0.2～0.4)MPa(绝)；气量为(2～3.5)Nm3/h。实验结果可为进一步的工业化应用提供可靠依据。 本文首先进行了膜材料的选择，考察了醋酸纤维素(CA)、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯醇缩丁醛(PVA)、聚偏氯乙烯(PVDF)、聚丙烯腈(PAN)、聚砜(PS)、聚四氟乙烯(PTFE)、硅橡胶(PDMS)这些高分子材料，最终选择了在十氢萘和氮气的混合物体系中具有较好的化学和物理稳定性，以聚四氟乙烯为支撑层的聚砜(PS)膜为研究对象。连续3个月的试验表明，该膜的分离性能以及膜材料本身的物理及化学性质能保持相对稳定。 本文在压力为0.27 MPa、进口气浓度(250-340)×10-6条件下考察了膜通量和分离因子与气量之间的关系。分离因子和进气量的0.6118次幂成正比，这表明随着进气量的增加，分离效果变差。这可能是因为浓差极化的减弱使得分子量较小的氮气的透过速率与分子量较大的十氢萘气体相比增加幅度小的缘故。 本文在温度为-5℃、压力为0.27 MPa、气量0.30 m3/h的条件下，考察了配气浓度在(1200-6000)×10-6范围内变化时，分离因子与原始配气浓度之间的关系。分离因子基本不受原始气浓变化的影响。而随着膜分离器进口气体浓度的增加，分离因子随之减小，分离效率逐渐提高。 本实验测定了温度为-10℃、气量(0.25-0.28)m3/h条件下，高压侧压力与分离因子的关系。分离因子随着压力的提高呈线性增长关系。这主要是由于十氢萘和氮气的渗透系数随着压差增加而减小的程度不同造成的。 在恒定压力、气体流量和浓度相对稳定的条件下，本文测试了不同温度下十氢萘的分离系数值。分离系数随着温度的升高而降低。这是因为，对于同一物质而言，在相同的工艺条件下，渗透系数随着温度的升高而增大；对于不同物质而言，随着温度的升高，易渗透物质的渗透系数的增加幅度低于难渗透物质的渗透系数的增加幅度。 当气量为3.5 m3/h时、压力为0.27 MPa、进口气浓度在(250-340)×10-6、温度为-5℃时，单位膜面积每天可处理氮气4.956×107g，每天可回收十氢萘6481g。本实验结果表明：所设计的分离回收流程合理可行，能够满足放大应用的要求。