Ученые из Института нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН и Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова предложили новый подход к выделению фурфурола из водных растворов с помощью промышленных полимерных мембран. Фурфурол — востребованное химическое сырье, получаемое из растительной биомассы и используемое в производстве полимеров, растворителей, лекарственных препаратов и компонентов топлива. Для его концентрирования исследователи применили парофазный мембранный метод, при котором с мембраной контактирует смесь паров летучих компонентов смеси. Такой подход позволяет снизить риск загрязнения мембран продуктами полимеризации фурфурола.
В исследовании изучены две российские промышленные мембраны различной природы: фурфуролселективная мембрана МДК-3 (ЗАО НТЦ Владипор, Владимир) на основе кремнийорганического блоксополимера и водоселективная мембрана КМ-М (АО РМ Нанотех, Москва) на основе ароматического полиамида. Для мембраны МДК-3 показана стабильность разделительных характеристик во всем исследуемом диапазоне температуры и концентрации фурфурола. Для KM-M самое высокое значение селективности разделения паров вода/фурфурол составило 54 при концентрировании 1%-го раствора фурфурола. Моделирование процесса показало, что при использовании мембраны КМ-М требуемая удельная площадь примерно на 30% меньше, чем для фурфуролселективной мембраны на основе полидиметилсилоксана, описанной в литературе. При этом концентрация фурфурола в продуктовом потоке оказалась выше для КМ-М приблизительно в 2.5 раза.
Результаты работы опубликованы в журнале «Journal of Membrane Science» и демонстрируют перспективность применения водоселективных промышленных мембран для концентрирования фурфурола и повышения эффективности его получения из возобновляемого растительного сырья.
Alina A. Kozlova, Yulia G. Bogdanova, Valentina K. Grudkovskaya, Olga V. Arapova, Mikhail I. Afokin, Vladimir V. Teplyakov, Maxim G. Shalygin (2026). Unusual Application of Industrial Membranes for Vapor-Phase Furfural Separation. Journal of Membrane Science, 125926. https://doi.org/10.1016/j.memsci.2026.125926