Purificarea metilsulfonilmetanului din amestecuri care conțin sare prin electrodializă convențională
Xinlai Wei
1 Laboratorul cheie CAS de chimie a materiei moi, Centrul colaborativ de inovare a chimiei pentru materiale energetice, Școala de chimie și știința materialelor, Universitatea de știință și tehnologie din China, Hefei 230026, China; nc.ude.ctsu.liam@ialnix (X.W.); nc.ude.ctsu.liam@naynaeco (H.Y.)
2 Centrul colaborativ de inovare pentru prevenirea poluării mediului și reabilitarea ecologică din Anhui, Școala de biologie, inginerie alimentară și de mediu, Universitatea Hefei, Hefei 230601, China; nc.ude.uufh@ekuw
Yaoming Wang
1 Laboratorul cheie CAS de chimie a materiei moi, Centrul colaborativ de inovare a chimiei pentru materiale energetice, Școala de chimie și știința materialelor, Universitatea de știință și tehnologie din China, Hefei 230026, China; nc.ude.ctsu.liam@ialnix (X.W.); nc.ude.ctsu.liam@naynaeco (H.Y.)
Haiyang Yan
1 Laboratorul cheie CAS de chimie a materiei moi, Centrul colaborativ de inovare a chimiei pentru materiale energetice, Școala de chimie și știința materialelor, Universitatea de știință și tehnologie din China, Hefei 230026, China; nc.ude.ctsu.liam@ialnix (X.W.); nc.ude.ctsu.liam@naynaeco (H.Y.)
Ke Wu
2 Centrul colaborativ de inovare pentru prevenirea poluării mediului și reabilitarea ecologică din Anhui, Școala de biologie, inginerie alimentară și de mediu, Universitatea Hefei, Hefei 230601, China; nc.ude.uufh@ekuw
Tongwen Xu
1 Laboratorul cheie CAS de chimie a materiei moi, Centrul colaborativ de inovare a chimiei pentru materiale energetice, Școala de chimie și știința materialelor, Universitatea de știință și tehnologie din China, Hefei 230026, China; nc.ude.ctsu.liam@ialnix (X.W.); nc.ude.ctsu.liam@naynaeco (H.Y.)
Abstract
Metilsulfonilmetanul (MSM) este una dintre principalele surse de sulf pentru corpurile vii, dar este greu de obținut ca compus pur. Electrodializa convențională (CED) este o tehnologie matură care poate fi utilizată pentru separarea și purificarea produselor biochimice. În acest studiu, purificarea MSM din amestecurile care conțin sare a fost realizată de CED. Au fost investigate efectele condițiilor de funcționare, cum ar fi căderea tensiunii de funcționare, concentrația MSM de alimentare și concentrația de sare electrolit asupra performanțelor de separare. Rezultatele au arătat că eficiența actuală a atins 74,0%, iar consumul de energie ar putea fi de 12,3 Wh · L −1. În ceea ce privește rata de recuperare și rata de desalinizare, cea mai mare rată de recuperare ar putea fi de 97,4%, iar rata de desalinizare a fost de 98,5%. Pe baza calculului consumului de energie al procesului, costul total al întregului proces a fost estimat la doar 2,34 $ · t -1. Astfel, CED este extrem de eficient și rentabil pentru separarea și purificarea MSM.
1. Introducere
Metilsulfonilmetanul (MSM), formula moleculară (CH3) 2SO2, este un compus organosulfuric important cu proprietăți antioxidante și antiinflamatorii [1]. Este, de asemenea, cunoscut sub mai multe alte nume, inclusiv metilsulfona, dimetilsulfona și DMSO2 [2,3]. MSM este utilizat pe scară largă în sinteza organică, ca substanță chimică agricolă și ca solvent la temperaturi ridicate atât pentru substanțe anorganice, cât și pentru substanțe organice [2,4]. Este o sursă principală de sulf care este utilizată pentru sinteza metioninei, cisteinei, a țesuturilor care conțin sulf, a proteinelor și a peptidei din corpul uman și animalele [5]. Prin urmare, MSM este, de asemenea, utilizat în mod obișnuit ca supliment alimentar care poate îmbunătăți diferite boli metabolice [6].