圖6是不同Hz/C3Hs選擇性下膜反應器中C3Hs轉化率、C3H收率、H:收率和H:純度隨滲透數B的變化關系。從圖6(a)可以看出，當透氫膜的Hz/C3Hs選擇性為10時，二氯丙烷轉化率隨著滲透數的增加呈現先增后降的趨勢，這是因為膜的選擇性低時，除小分子氫氣外，會有許多大分子二氯丙烷、丙烯通過膜孔滲透。雖然氫氣的移除會促進反應的正向進行，提高二氯丙烷轉化率，但未參與脫氫反應的二氯丙烷的滲透損失則會顯著降低反應的轉化率。在滲透數較小的情況下，氣體透過率低，滲透損失的二氯丙烷較少;滲透數增大，氫氣的滲透通量增加，對于選擇性低的透氫膜，其二氯丙烷、丙烯的滲透通量也會增加。此外，氫氣移除造成滲余側二氯丙烷分壓增大，二氯丙烷的滲透驅動力增大，造成二氯丙烷的進一步滲透損失。此時，移走生成的氫氣對反應的促進效果不足以抵消二氯丙烷滲透損失造成轉化率下降的影響，導致出現二氯丙烷轉化率、氫氣收率下降。當透氫膜的滲透率一定時，膜選擇性越高，二氯丙烷損失越少，轉化率越高。當膜的Hz/C3Hs選擇性為50時，可以看到二氯丙烷轉化率明顯提升，二氯丙烷損失造成轉化率顯著下降的現象基本消除;當Hz/C3Hs選擇性增大至100時，大部分二氯丙烷參與反應，滲透損失的二氯丙烷較少，氫氣移除效應對二氯丙烷脫氫反應轉化率促進作用遠遠大于反應物二氯丙烷損失造成轉化率下降的負面影響，所以沒有出現轉化率下降，二氯丙烷轉化率達到該條件下的最大值84.43%，并且與選擇性為無窮大的Pd基膜反應器內的二氯丙烷轉化率85.79%相當。對于選擇性無窮大的Pd膜反應器，因為膜兩側的氫氣分壓會越來越接近，直至達到極限狀態滲余側和透過側氫氣分壓相等，此時，膜兩側不存在氫氣分壓壓差，滲余側的氫氣不再向透過側轉移，此時對二氯丙烷轉化不再有強化作用，所以，即使是選擇性無窮大的Pd膜反應器，也會存在少許的二氯丙烷未完全轉化。因此，對于多孔膜反應器來說，透氫膜Hz/C3Hs選擇性達到100,H:滲透通量達到10-10-6molm-z s-l Pa時，其反應的轉化率與具有相同H:滲透通量的Pd膜反應器相當。由于目前已報道的二氧化硅等多孔膜，其滲透率和Hz/C3H8分離選擇性遠高于上述性能，因此，從PDH反應的轉化率上來說，采用廉價的多孔膜反應器替代昂貴的Pd膜反應器對PDH反應進行高效轉化，在技術和經濟上均具有可行性。www.chnlcjt.com