所述优选物种与其余的进料分离。热渗透物 蒸气可在所述膜的下游侧冷却和冷凝并且收集。可以采用利用HiRON渗透物产物作为驱动 流体以提供真空的任选抽空机（educator)来收集所述渗透物，如在美国专利8051828中所 公开的，其在此针对它的相关公开内容作为参考并入本文中。
[0023] 渗透汽化膜（5)可有利地是选择性膜，选择优先渗透所述优选的渗透物。在例如 其中进料（1)包含汽油或石脑油且优选的渗透物富含高辛烷值组分例如芳烃的优选实施 方式中，渗透汽化膜（5)可以是芳烃选择性膜，例如在美国专利5670052中所述的，所述美 国专利在此针对它的相关公开内容作为参考并入本文中。在其中所述汽油进料还含有含 氧化合物例如乙醇的另一种优选实施方式中，可以附加或可选地使用芳烃选择性乙醇稳定 膜，例如在美国专利8119006和/或共同未决的美国临时申请号61/476988中描述的，它 们每一篇在此针对其相关公开内容作为参考并入本文中。所述选择性渗透汽化膜（5)可 以包括物理多孔载体装置（未显示）如氧化铝，所述物理多孔载体装置例如能够在本文中 描述的温度、压力和物质条件下提供所述选择性渗透汽化膜的物理负载。可选载体可包括 但不限于烧结金属或陶瓷多孔介质。优选的载体装置可包括不对称多孔介质例如具有微 孔表面材料的多孔陶瓷管或单块，例如在美国专利8119006和共同未决的美国临时申请号 61/476988中描述的，它们每一篇在此针对其相关的公开内容作为参考并入本文中。
[0024] 在可选实施方式中，选择性渗透汽化膜（5)可包含负载在多孔陶瓷载体装置上的 交联聚酰亚胺-聚己二酸酯膜聚合物和/或交联环氧胺聚醚膜聚合物。
[0025] 本发明的特征可包括所述渗透汽化膜（5)的基本绝热操作。所述渗透汽化过程可 通常是吸热的。如前所述，所述进料可保持为部分蒸发的。所述饱和蒸气相进料的较高沸 腾温度成分在所述渗透汽化膜上的逐渐冷凝可向所述膜供热，抵销了损失于所述吸热渗透 汽化过程的热。
[0026] 本发明的又一个特征可包括接触所述分离膜（5)的液层。可保持膜温度Tf和膜 进料侧上的压力P f，以在所述膜表面冷凝富含优选渗透物的冷凝物的比较薄的层。虽然不 打算被任何具体理论制约，但在优选实施方式中，所述液层可保持为比较薄的层，以促进达 到和保持蒸气、液体和膜之间的热和组成平衡二者。在其中进料包含常规汽油或石脑油并 且其中所述优选渗透物包含所述进料的高辛烷值芳烃和含氧化合物成分的实施方式中，所 述液层可通过控制TdP P f保持，以使得富含芳烃的成分的冷凝速率可与这种成分的渗透速 率大致成比例。可优选工作温度从约80°C至约180°C (例如，从约120°C至约140°C )和压 力从约1表压至约10表压（例如，约3表压至约5表压）。
[0027] 所述优选渗透物浓度增加的渗透物（10)可通过以HiRON储器（11)示出的常规装 置冷凝和收集。
[0028] 保留物（9)可通过以LoRON产物储器（12)示出的常规装置收集。任选地，所述分 离的液体产物流（6)可在所述LoRON产物储器（12)中收集并与保留物流（9)合并。
[0029] 现在参考图3,显示了本发明的寿命改进的分离系统的横截面视图。在该图中，混 合的液体/蒸气进料（33)可进入旋风器（30)，所述旋风器在此显示为与膜系统（35)物理 一体化，在下文中详述。所述进料可分离成饱和蒸气相和较高沸液相。所述进料的液体部 分可被分离并引导到一个或多个旁路通道，所述旁路通道在图3和3B两者中示为（38)。与 液体馏分（36)分离的饱和蒸气相进料（37)可被引导到用于渗透汽化分离的渗透汽化膜 (39)，在汽油或石脑油进料的实施方式中，所述膜可优先于脂族化合物选择性渗透芳烃和 当在进料中存在时的含氧化合物例如乙醇，以产生储存在HiRON储器（42)中的辛烷值提高 的渗透物（41)。在本发明的一种实施方式中，所述渗透汽化膜可沉积在具有多个大体轴向 排列的通路的陶瓷衬底上。通路（39)可沿着所述通路的壁内部用所述渗透汽化膜涂布。所 述饱和蒸气可通过通路（39)轴向进给，径向渗透过所述膜进入陶瓷中，然后进入环带（40) 中，作为HiRON渗透物在（41)处离开，储存在HiRON储器（42)中。
[0030] 所述较高沸点的物质，包括知道对膜寿命有害的进料成分，可包含在所分离的进 料的液体部分中，在此显示为（36)，被引导到绕过所述渗透汽化膜的膜旁路装置（38)，然 后与在此显示为流（43)的所述膜的保留物结合。离开所述旁路装置（38)的流和来自所述 渗透汽化膜的保留物的集合流可聚积在LoRON聚积装置（44)中，当汽油或石脑油是被分离 的主要进料时，其包含所述较低辛烷值流。
[0031] 图3B示出了本发明的实施方式，其中所述渗透汽化膜沉积在具有多个大体轴向 排列的通路的陶瓷单块衬底上。通路（39)可沿着所述通路的壁内部用所述渗透汽化膜涂 布。旁路通路（38)可充当所述进料（36)的分离液体馏分的渗透汽化膜旁路。
[0032] 下面提供的实施例说明和例示本发明的主题内容。
[0033] 实施例
[0034] 实施例1
[0035] 通过用由·丨effamine? D400 (Sigma-Aldrich/Huntsman)和 1，2, 7, 8-二环氧辛烧 (Sigma-Aldrich)制成的预聚物溶液滑涂（slip-coating) CeraMem? 0.01微米孔隙度 Ti02/SiC 0· Im2单块试验元件（CeraMem? Corporation，Newton，MA)来制备陶瓷单块载 体上的交联聚醚膜。1，2, 7, 8-二环氧辛烷，在此称为DENO。
[0036] 所述D400-DEN0聚合物前体溶液如下制备：在1. 05的环氧/胺氢比率下，利用6 重量％的乙醇作为催化剂，通过在密封的反应烧瓶中在100°C下反应，搅拌4小时，然后淬 灭和用甲苯稀释到25%的最终预聚物浓度。这种溶液在室温下具有2. 3cP的粘度。
[0037] 制造两个涂层。第一涂层通过如下制造：为限制涂层溶液渗透所述载体，在约 15kPa的N 2背压下，用所述D400-DEN0预聚物溶液的25%溶液填充所述单块通道，并超声 波振动30秒以帮助确保去除夹带的气泡。排干之后，所述通道被再次填充、振动和然后排 干。干燥所述涂布的元件，然后在空气中150°C下固化一小时。第二涂层利用粘度约1.3cP 的所述聚合物前体在甲苯中的12. 5%的溶液类似地制造。在填充所述通道之后施加真空， 在排干之前液位不变。干燥所述涂布的元件，然后在空气中150°C下固化12小时。总聚合 物重量是2. 12g。所述固化元件的真空试验表明聚合物涂层完整性良好，当在ISkPa下与空 气隔离时（通道中），压力增加只有〇· lkPa/min。
[0038] 实施例2
[0039] 利用具有10重量％的乙醇、45重量％的甲苯和45重量％的正庚烷的组成的模 型进料，评价来自实施例1的D400-DEN0聚合物涂布的陶瓷单块。所述单块以进料向下流 经 Bete WL1/4-90。喷嘴（Bete Fog Nozzles，Inc. Greenfield，MA)的方式垂直安装。在 600kPa (绝对）压力和155°C的膜进口温度下，以1.0 g/s进料建立渗透汽化试验条件。借 助于抽空机（Fox Valve Development Corp，Dover，NJ)施加真空以得到12kPa的渗透物 压力。将这些条件保持接近160小时，产生0. 077g/s的稳定的渗透物速率，相当于对进料 的7. 7%的收率，以及3. 0的芳烃选择性和3. 8的芳烃+乙醇选择性。芳烃选择性（AS)在 此定义为渗透物产物中芳烃（A)相对于进料的重量分数（Ap/Af)除以渗透物产物中脂族烃 (NA)相对于进料的分数（NAp/NAf)。芳烃+乙醇选择性（AES)的定义类似，其中渗透物中 乙醇的重量分数（Ep)和进料中的