渗透汽化是近几十年发展起来的一种节能、环保的新型膜分离技术。它具有分离系数大、能耗低、操作简单等特点,在有机物脱水,水中回收贵重有机物,有机物混合液分离等领域应用前景广泛。此外,其分离作用不受气-液平衡的限制,特别适用于精馏方法难以分离的近沸物和恒沸物。渗透汽化的缺点是渗透通量小,因此提高其渗透通量已成为渗透汽化分离领域的一个重要课题。本文使用商品膜材料,通过在膜池渗透侧和原料侧分别放置针电极和板电极,形成不对称静电场,建立不对称静电场耦合渗透汽化过程体系。极性分子由于受到电场作用,偶极矩产生变化,从而获得一个附加的电场梯度力,使其加速朝着电场强度大的渗透侧迁移。实验主要研究了无水乙醇在渗透汽化过程中,电场强度对渗透通量的影响;设计多个不同面积大小的膜池,考察相同操作条件下单个针电极的作用范围;在渗透侧设置多个针电极,研究针电极数量和组合方式对渗透通量的影响;考察电场因素对膜材料结构的影响,综合使用了 SEM、AFM、XPS、ATR-FTIR和接触角测试仪,对膜材料进行表征。实验结果表明,同等实验条件下,不对称静电场的存在使渗透汽化的渗透通量有相当程度的提高,且提高率随电场强度增加而线性增大;单针电极的作用范围是一定的,超过此范围后电场几乎没有作用;多针电极比单针电极对渗透通量的提高作用更强,但提高率并不与针电极数量成正比;经高压静电场处理后的膜材料本身结构并没有明显变化,电场对膜结构没有影响。