新分离技术论文

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分离过程的新成员——隔壁精馏塔

目录

引言 (1)

一、分隔壁式精馏塔的结构特点 (1)

二、分隔壁式精馏塔的节能原理 (2)

三、分隔壁式精馏塔的关键技术 (3)

四、分隔壁式精馏塔的适用范围 (3)

五、分隔壁式精馏塔的应用与研究 (4)

结语 (5)

参考文献 (5)

分离过程的新成员——隔壁精馏塔

摘要:本文简单介绍了隔壁式精馏塔(DWC)的结构特点、隔壁式精馏塔的节能原理、隔壁式精馏塔的技术关键和隔壁式精馏塔的适用范围,并且简述了分隔壁式精馏塔的应用与研究工作的进展。

关键词:精馏、节能、隔壁精馏塔、DWC

引言

在工业生产中,石油化学共有人的能耗所占比例最大,而石油化学工业中能耗最大者为分离操作,其中又以精馏的能耗居首位。据统计,在美国精馏过程的能耗占全国能耗的3%。我国的炼油厂消耗的原油占其炼油量的8%—10%,其中很大一部分消耗于精馏过程[1]。在精馏的实际生产中,为了保证产品合格,精馏装置操作往往趋于保守,操作方法和操作参数设置存在一些不合理现象,过度分离普遍存在。因此探讨和研究精馏过程的节能原理、节能技术,并将其应用于工业生产,对缓解能源危机,节约能源具有重要意义[2]。

隔壁精馏塔(dividing wall column,简称DWC)作为节能技术研究的一个热点,目前,正在工业装置上得到了迅速的应用。它可以较大幅度提高热力学效率,既降低能耗,又减少设备投资[3]。但国内在此方面的研究较少,处于刚刚起步阶段[4]。

一、分隔壁式精馏塔的结构特点

分隔壁式精馏塔是在精馏塔内部设一垂直隔板,将精馏塔分成上段、下段及自隔板分开的精馏进料段及中间采出段四部分[5]。由于分隔壁式精馏塔与传统的精馏分离的原理及计算方法是一致的,但分隔壁式精馏塔比传统的两塔系统节约30% 的投资费用而且占地面积少。

分隔壁式精馏塔分离三组分混合物时,只需1个精馏塔就可得到3个纯组分,这就节省了1个精馏塔及其附属设备,如再沸器、冷却器、塔顶回流泵及管道。虽然分隔壁式精馏塔比原有2塔流程的每个精馏塔大,但总的设备投资会降低很多。

分隔壁式精馏塔是热力学上最理想的系统结构,在分离三组分混合物时,用相同的理论板数,完成同样的分离任务,采用分隔壁式精馏塔比传统的两塔流程需更少的再沸热量和冷凝量。Lestak指出,对于某些给定的物料,分隔壁式精馏塔和常规精馏塔相比

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需更小的回流比,故操作容量大,节能最高达60% 以上,可能省设备投资30%。分隔壁式精馏塔能广泛地应用于石油精制、石油化工、化学品及气体精制。

图1 传统简单塔分离序列 图2 隔壁精馏塔分离

二、分隔壁式精馏塔的节能原理

在分隔壁式精馏塔中,物料在再沸器中只被加热一次,它在高温区的停留时间相应较短。故该塔型既适于多组分物系中轻组分为热敏物系的分离,同时还适用于挥发度居中的热敏物系的分离。分隔壁式精馏塔所采出的中间产品的纯度比普通精馏塔侧线出料的纯度大,因此,当希望得到高纯度的中间产品时应先考虑使用分隔壁式精馏塔。 若分离A 、B 和C 三个组分,且相对挥发度依次递增时,进料混合物中组分B 的量最多时,采用分隔壁式精馏塔的分离效果将最好,且能耗最小。采用分隔壁式精馏塔具有的节能优势最明显

[6]。 由于采用分隔壁式精馏塔时,分离三组分混合物是在一个塔内完成的,故整个分离过程的压力不能改变。当需要改变压力时,只能用常规的双塔精馏流

程。

另外,由于B 组分同时出现在塔顶和塔底,进入主塔的物料,其组成能够较好地和主塔迸料板上的组成相匹配,降低了进料板处的混和效应,即减少了进料与进料扳组成不同引起的混合影响,符合最佳进料板的要求,提高了热力学效率。同时,如图1所示的两塔流程中,第一塔提馏段组分B 的组成,随组分A 的降低而增加,再向下又随组分C 组成增加而降低,即组分B 的组成在塔内分布有峰值,导致塔中存在再混现象,而再混现象是分离效率低下的原因之一。与之相反,图2中分隔壁式精馏塔中预分离器进行初步分离,组分B 同时出现在塔顶和塔底。迸科侧上部分离AB 和C ,下部则分离BC

A,上下两段只分离各段的产品组分,在主塔中也是如此,有效避免了两塔流程中的再

混合现象,大大提高了热力学效率。研究表明,与传统的两塔流程相比,隔壁精馏塔能耗降低30%左右,总设备投资降低30%左右。

三、分隔壁式精馏塔的关键技术

分隔壁式精馏塔的关键技术主要有以下几个方面:

(1)隔板的位置:在分隔壁式精馏塔中分离三组分混合物时,在精馏塔中设置1

块垂直的隔板,分隔壁隔板的长度,放置的位置及离精馏塔的上、下部的距离都会影响此塔的分离效果。

分离三组分混合物时,若将分隔壁向精馏塔的底部延长,则可有效的阻止轻组分从分隔壁下部进入该塔的中间出料一侧,但中间组分从下端进入出料一侧也变得困难起来。这样会使更多的中间组分从分隔壁的上端进入中间出料一侧或者需要增加塔的下部,分隔壁下部的提馏段的分离能力来分离中间组分的重组分。同样的若将分隔壁向精馏塔的上部延伸,阻止了重组分从分隔壁的上端进入中间出料一侧,但同时也增加了中间组分从上端进入中间出料一侧的困难。

(2)经过分隔壁两边的汽液相流量分配:采用分隔壁式精馏塔分离三组分混合物时,从塔底上升的蒸汽在分隔壁两侧分为两部分。若蒸汽在分隔壁两侧分配量不相等时,根据进料及出料情况 在某种情况下具有热力学优势。要想使分隔壁两侧的汽相流量不相等,一般有两种方法:A、分隔壁不放置在塔中间; B、通过内部设置使分隔壁一侧

的压降大于另一侧。

四、分隔壁式精馏塔的适用范围

理论上,对于三组分以上混合物的分离,都可考虑使用分隔壁式精馏塔。但分隔壁式精馏塔并非适用所有的精馏分离问题,对分离纯度、进料组成、相对挥发度及塔的操作

压力都有一定的要求[7]:

(1)产品纯度。由于分隔壁式精馏塔所采出的中间产品纯度比单个精馏塔侧线出料

达到的纯度要大,因此,当希望得到高纯度的中间产品时,可考虑使用分隔壁式精馏塔。

如果对中间产品纯度要求不高,则可以直接使用一般精馏塔侧线采出即可。

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(2)进料组成。若中间组分质量分数超过20%、而轻重组分含量又相当的物系,特别是当进料中的中间组分质量分数达到66.7%左右时,是采用分隔壁式精馏塔比较理想的物系。

(3)相对挥发度。当中间组分为进料中的主要组分,而轻组分和中间组分的相对挥发度与中间组分和重组分的相对挥发度大小相当时,采用分隔壁式精馏塔时节能优势更为明显。

(4)塔的操作压力。由于采用分隔壁式精馏塔分离三组分混合物是在同一塔设备内完成,故整个分离过程的压力不能改变。

五、分隔壁式精馏塔的应用与研究

EricW.Luster于1933年因裂解气分离已提出分隔壁式精馏塔的概念,并报有美国专利US1915681[8]。

国外的分隔壁式精馏塔研究自能源危机后开始活跃。在能源危机前的科技条件下,由于两个精馏塔的控制条件被并到了1个分隔壁式精馏塔中,塔的控制条件增加了,控制回路增加及机械加工等问题,分隔壁式精馏塔无法实现大生产。现在科技已高度发达。分隔壁式精馏塔回路控制及机械加工已不成为问题。但精馏的节能却成为相当严重的问题。故而,国外的分隔壁式精馏塔研究自能源危机后益越活跃。

1985年以来,BASF公司、Kellogg公司、Ky2owaYuka公司、Sumitomo重工等几大公司已开始使用分隔壁式精馏塔。世界上已有40座以上分隔壁式精馏塔进行了商业运行。大部分属于德国的BASF公司。主要用于分离中间产物含量高的3元混合物。Kellogg

公司也和BP公司合作设计建造分隔壁式精馏塔[9]。其中一座用于改进一条原先间歇操作的烷基重整流程,中间产物为航空汽油,塔顶产物和塔釜产物返回汽油贮槽。改进后塔的操作能力增加了一倍,中间产物的产量比原先简单的中间采出流程增加了50%。Sumitomo重工设计了至少6座分隔壁式精馏塔,其中和KyowaYuka公司合作开发了乙酸乙酯的装置,乙酸乙酯为中间产物,其纯度可达99.99%,塔顶为低沸点的不纯物如乙醛等,塔底为高沸点的不纯物如巴豆醛等。

Sumitomo重工认为:采用了单塔流程后除了减小了设备体积,还节约了30%~40%的设备费用和能量。LindeAG公司刚为南非的Sosol公司建造了世界上最大的分隔壁式精馏塔,塔高107m,直径5m。Krupp公司为Ve2baOel公司设计的塔能将苯从热解汽油中分离出来。另一个相似的塔是为Cherron公司设计的,不久将投入生产。当然,以上的研究

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都报了专利。

国外除了已工业化的应用分隔壁式精馏塔外,对分隔壁式精馏塔的结构也进行了广

泛研究。现在的分隔壁式精馏塔设备已从一开始将隔板焊在塔上发展到可移动的隔板,

对大直径的塔,垂直隔板可变为特殊设计的易于安装的人孔大小的部件。还有适用于特

殊需要的偏离中心位置的垂直隔板。对塔的安装方式、塔板放置位置及角度等方面都有专利报道。

采用分隔壁式精馏塔分离各类物系的研究也在不断深入[10],UOP公司设计分隔壁式精馏塔已应用于新的UOP合成直链烷基苯的路线中,节约了该过程中分离部分9%的能量。Kellogg公司开发了抽提蒸馏与分隔壁式塔器技术相结合的工艺,从重整生成油或加氢

热解汽油回收苯。它取消了汽提塔。精馏、汽提和溶剂回收均在一座分隔壁式精馏塔中进行。投资比常规抽提蒸馏装置节减20%。

此外,还可采用分隔壁式精馏塔从C4馏分中分离提纯1,3-丁二烯、从C5以上的馏分中提纯含量较高的C6~C8组分。此外,国外的分隔壁式精馏塔还用于四氢呋喃、丁酮与丁二醇、丙烯与丁烯、丙烯与己烯、环戊烷、环戊烯等物质合成过程的分离。在

US6540907中,Towler等人还提出了FCC的石脑油用分隔壁式精馏塔直接脱硫工艺。

结语

精馏一直是我国化工的重要组成部分,也是最大的能量消耗用户,对精馏过程优化,整合应该是未来精馏领域的重点。分隔壁式精馏塔是精馏优化的产物,能够节约三成多的能源消耗。随着地球可利用能源的减少,能源短缺势必会影响工业发展进程,提前研究节能措施会使我们在能源短缺的情况下占得先机。

参考文献

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分析化学中的分离技术课程论文。

离子液体及其在萃取中的应用 姓名: 许文洁专业: 物理化学学号: 030130248 摘要:环境问题日益成为人们关注的焦点。离子液体作为一种绿色溶剂可以较好的解决原有的挥发性有机溶剂造成的环境污染问题。本文阐述了离子液体在萃取分离中的应用进展。重点介绍了离子液体在萃取分离有机物、金属离子和生物分子及燃料脱硫方面的应用研究。 关键词:离子液体;绿色溶剂;金属离子;萃取;分离 Abstract:Environmental problem is increasingly become the focus of attention. As a green solvent, ionic liquid is a good solution to the original environment pollution problem caused by the volatile organic solvents. This paper expounds the application of ionic liquids in extraction and separation. Focus on the ionic liquids applied research in extraction and separation of organic matter, metal ions and biological molecules and fuel desulfurization aspects. Key Words:ionic liquid;green solvent;metal ions;extraction;separation 1.离子液体 离子液体是指呈液态的离子化合物,最简单常见的离子液体是处于熔融状态的氯化钠。由于一般的离子化合物都是固体,所以在以往的印象中离子液体必然是与高温相联系的。但高温状态下物质的活性大、易分解,很少可以作为反应、分离溶剂使用。室温离子液体是指在室温附近很大的温度范围内均为液体的离子化合物,它很好的解决了高温条件下的不稳定问题,因此室温离子液体具有很大的潜力作为溶剂使用。现在在研究当中称离子液体一般即指室温离子液体。离子液体体系中没有分子而均为离子,因此液体具有很高的导电性,常被用于作为电池的电解液[1,2]。由于离子液体是离子态的物质,挥发性很低,不易燃,对热稳定,这就保证了它对环境没有以往挥发性有机溶剂(VOC)所无法避免的污染。正是如此,它被称为是一种绿色溶剂,可以被用来替代原有的有机溶剂作为反应和分离介质来开发清洁工艺[2,3]。由于环境的压力在逐渐加大,室温离子液体的研究开发逐渐得到更多的重视。 2.离子液体的合成方法 离子液体的合成步骤一般包括阴离子和阳离子的合成以及阴阳离子的反应结合。以烷基咪唑类离子液体为例,合成时首先在咪唑的1,3 位上引入烷基基团变成氯化1-甲基-3-乙基咪唑,然后与目标阴离子进行阴离子交换反应形成所需产物。以往一般使用银作为与目标阴离子配对的阳离子,然后银盐和氯化1-甲基-3-乙基咪唑在水相或者在甲醇水体系中进行离子交换。这种方法的缺点在于它需要使用价格较高的银。现在的离子交换反应一般在非水相中进行,也就是采用将氯化1-乙基-3-甲基咪唑溶解在丙酮或乙腈中,然后将铵化阴离子再溶解到其中形成需要的离子液体化合物,这一步的关键是在于NH4Cl 在有机相中不溶,从而可以推动整个反应趋向平衡[5]。 3.离子液体的性质研究 室温离子液体研究的一个关键问题是如何降低体系的熔点,这直接关系到离子液体的使用温度范围。离子液体的熔点是通过选用不同的阴阳离子来调节的,为了削弱离子键,一般都使阳离子在结构上不对称,分子尺寸相对较大。对于烷基咪唑类和烷基吡啶类的离子液体,烷基侧链的分子数越多,则分子尺寸越大,熔点就越低,然而当分子数增加到一定时,不同的烷基链间的分子间作用力加强,有可能会抵消离子键的削弱,反而会导致熔点升高。J.D.Holbrey 等[4]对1,3-二烷基咪唑类离子液体中烷基的碳原子个数多少对熔点的影响作了研究。以[BF4]- 为阴离子的1-烷基-甲基咪唑,碳原子数目在5~9时熔点最低达到- 90。C,如果再增加碳原子的数目熔点反

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泡沫浮选分离技术--曹肖烁 摘要:综述了泡沫浮选技术的定义、分类以及原理,介绍了泡沫浮选分离技术中使用的试剂(捕收剂、起泡剂、活化剂、无机调整剂、有机调整剂)、浮选机械等因素对分离效果的影响,并介绍了泡沫浮选分离技术的应用,指出了泡沫浮选分离技术的发展前景。 一.泡沫浮选的定义与分类 泡沫浮选是以气泡分离介质来浓集表面活性物质的一种新型分离技术,主要特点是利用气泡的气-液界面,分离被水润湿性不同的物料。疏水的物料随气泡漂浮到水面上,形成含某种成分很高的泡沫层;而被水润湿的物料,沉于水中,因而可以把它们分开[1]。人们通常把凡是利用气体在溶液中鼓泡,以达到分离或浓缩目的的这类方法总称为泡沫浮选分离技术,简称泡沫浮选技术。 根据被分离物质的不同,它可以分为两类:一类是本身具有表面活性物质的分离以及各种天然或合成表面活性剂的分离,例如医药生物工程中蛋白质、酶、病毒的分离;另一类是本身为非表面活性剂,但可以通过配合或其它方法使其具有表面活性,这类体系的分离被广泛地用于工业污水中各种金属离子如铜、锌、铁、汞、银等的分离回收。 根据被分离物质的溶解性,泡沫分离也可以分为不溶物的浮选和溶解物的浮选两大类。矿物浮选在不溶物浮选中最重要,也是最成熟的。表面活性剂在固体颗粒的表面形成半胶束单分子吸附层,且呈亲水基向里憎水基向外的状态,从而降低固体表面的润湿性,表现出疏水性吸附至气泡界面的倾向,使浮选得以进行。离子浮选是溶解物浮选的一类。其过程和前述过程十分相似,所不同的是表面活性剂并非吸附在被浮选物的表面。气泡形成时气液界面有表面活性剂吸附层,被浮选的离子通过静电吸引被束缚在气泡的界面上而随气泡上升。分子浮选是溶解物浮选的另一类别,是将少量溶解的分子如点白纸、醇等有机物从水中分离的过程。被分离物被气泡气液界面表面活性剂半胶束单分子层增溶富集而随气泡上升,得以浮选[2]。

现代分离技术复习思考题及答案

第一章膜分离 1.什么是分离技术和分离工程? 分离技术系指利用物理、化学或物理化学等基本原理与方法将某种混合物分成两个或多个组成彼此不同的产物的一种手段。 在工业规模上,通过适当的技术与装备,耗费一定的能量或分离剂来实现混合物分离的过程称为分离工程。 2.分离过程是如何分类的? 机械分离、传质分离(平衡分离、速率控制分离)、反应分离 第二章膜分离 1.按照膜的分离机理及推动力不同,可将膜分为哪几类? 根据分离膜的分离原理和推动力的不同,可将其分为微孔膜、超过滤膜、反渗透膜、纳滤膜、渗 析膜、电渗析膜、渗透蒸发膜等。 2.按照膜的形态不同,如何分类? 按膜的形态分为平板膜、管式膜和中空纤维膜、卷式膜。 3.按照膜的结构不同,如何分类? 按膜的结构分为对称膜、非对称膜和复合膜。 4.按照膜的孔径大小不同,如何分类? 按膜的孔径大小分多孔膜和致密膜。 5.目前实用的高分子膜膜材料有哪些? 目前,实用的有机高分子膜材料有:纤维素酯类、聚砜类、聚酰胺类及其他材料。 6.MF(微孔过滤膜),UF(超过滤膜),NF(纳滤膜),RO(反渗透膜)的推动力是什么? 压力差。 7.醋酸纤维素膜有哪些优缺点? 醋酸纤维素是当今最重要的膜材料之一。醋酸纤维素性能稳定,但在高温和酸、碱存在下易发生水解。纤维素醋类材料易受微生物侵蚀,pH值适应范围较窄,不耐高温和某些有机溶剂或无机溶剂。 8.醋酸纤维素膜的结构如何? 表皮层,孔径(8-10)×10-10m。过渡层,孔径200×10-10m。多孔层,孔径(1000-4000)×10-10m 9.固体膜的保存应注意哪些问题? 分离膜的保存对其性能极为重要。主要应防止微生物、水解、冷冻对膜的破坏和膜的收缩变形。微生物的破坏主要发生在醋酸纤维素膜;而水解和冷冻破坏则对任何膜都可能发生。温度、pH值不适当和水中游离氧的存在均会造成膜的水解。冷冻会使膜膨胀而破坏膜的结构。膜的收缩主要发生在湿态保存时的失水。收缩变形使膜孔径大幅度下降,孔径分布不均匀,严重时还会造成膜的破裂。当膜与高浓度溶液接触时,由于膜中水分急剧地向溶液中扩散而失水,也会造成膜的变形收缩。 10.工业上应用的膜组件有哪几种? 工业上应用的膜组件主要有中空纤维式、管式、螺旋卷式、板框式等四种型式。 11.在上述膜组件中装填密度最高的是那种?料液流速最快的是那种? 中空纤维式,管式。 12.什么叫浓差极化?如何消除浓差极化现象? 在膜分离操作中,所有溶质均被透过液传送到膜表面上,不能透过膜的溶质受到膜的截留作用,在膜表面附近浓度升高。这种在膜表面附近浓度高于主体浓度的现象称为浓度极化或浓差极化。 它是一个可逆过程。只有在膜运行过程中产生,停止运行,浓差极化逐渐消失。

节能新技术在化工分离工程中的应用

节能新技术在化工分离 工程中的应用 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

论文题目节能新技术在化工分离工程中的应用

摘要 近年来,随着市场经济的快速发展,化工行业也迅速崛起。但是,由于化工行业巨大的污染性,而使其成为我国环境污染的源头之一,在当前追求低碳经济和绿色经济的大环境下,化工行业的发展受到了一定的限制。 关键词 化工分离节能新技术研究进展 引言 当前,随着社会的发展和进步,越来越多的人认识到节约资源、保护环境的重要性。国家的“十二五”规划纲要指出:“十二五”期间要大力开发和积极推广低碳技术,节能减排工作不断深入,“十二五”末高耗能产品单耗达到国际先进水平,能耗在“十一五”末的基础上再下降10%,主要产品实现清洁生产,主要污染物排放总量在“十一五”末的基础上再下降10%。进一步提高高耗能、高排放和产能过剩行业准入门槛。这就意味着当前高污染、高耗能的化工行业的节能减排进程必须加快。 正文 我国化工行业主要是从事化学工业生产和开发的能源工业以及基础原材料工业。化工行业是我国国民经济体系中的一个重要部门,它对经济发展、国防事业以及人们的社会生活都发挥着极其重要的作用。改革开放以来,我国的石油化工产业取得了巨大的成就。但是由于化学工业本身的缺点和局限,导致在生产过程中排放的污染物种类多、数量大、

毒性高,严重影响生态环境和人类的身体健康。当前,由于在节能减排技术开发上的滞后,导致我国化工行业节能减排和环保技术水平落后,也使得化工行业生产过程中的高耗能、高污染现状持续得不到缓解。从而导致我国化工行业的能耗量始终排在全国工业领域的前列。而化工行业的废水排放量甚至长期高居全国工业领域的第1位。 化工分离过程是将混合物分离成各组分组成各不相同的两种(或几种)产品的操作。一套标准的化工生产装置,应包括一个反应器和具有提纯原料、中间产物与产品以及后处理的多个分离设备构成。首先,分离过程必须能够去除原料杂质,为化学反应提供纯度达到工业生产要求的原料,减少杂质带来的影响(副反应增加,催化剂中毒等);再者,分离过程能够对反应产物进行处理,获得所需产品的同时分离出未完全反应的反应物,循环利用;此外,分离过程还需要在工业废水处理与环境保护方面发挥作用,减少工业三废的排放。因此,我们看到化工分离过程在化学工业生产中占据着非常重要的地位。 膜分离技术是利用特定膜的渗透作用,在外界能量或化学位差的推动下。对气相或液相混合物进行分离、分级、提纯和富集,膜分离过程大多尤相变,常温操作,高效、节能、工艺简便、污染小。20世纪80年代以来我国膜技术跨入应用阶段,同时也是新膜过程的开发阶段。在这一时期,膜技术在食品加工、海水淡化、纯水、超纯水制备、医药、生物、环保等领域得到了较大规模的开发和应用。 离子膜烧碱不但能生产出高纯度烧碱和氢气,而且节能效果显着,比隔膜法节约能耗约30%。因此,离子膜法将逐步取代隔膜法生产烧

泡沫分离技术的应用(论文)

泡沫分离技术的应用及研究进展 摘要:泡沫分离技术是近些年得到重视的分离技术之一,介绍了泡沫分离技术的应用,介绍了此技术可分离细胞,可分离富集蛋白质体系,泡沫分离_Fenton氧化工艺处理表面活性剂废水,泡沫分离_Fenton 氧化处理炼油废水,两级泡沫分离废水中大豆蛋白的工艺,聚氨酯泡沫塑料分离富集石墨炉原子吸收光谱法测定痕量金,硅片线锯砂浆中硅粉与碳化硅粉的泡沫浮选分离回收,超滤与泡沫分离内耦合应用于表面活性物质浓缩分离的实验研究,重点研究了此技术分离皂苷的有效成分。 关键词:泡沫分离;富集蛋白质;泡沫浮选法;两级泡沫分离;聚氨酯泡沫塑料分离;超滤与泡沫分离 0 前言 泡沫分离技术可用于分离各种物质——小到离子而至粗大的矿石颗粒。泡沫浮选法精选矿石已有60年以上的历史。虽然1937年Langmuir 等已发现离子也有可能应用浮选来提取,可是直到1959年才由Sebba提出泡沫浮选也可能应用于分析技术中。但实际应用于分析分离还只是近十年左右才实现的。到目前为止已对Ag、As、Au、Be、Bi、Cd、Ce、Co、

Cr、Cu、F、Fe、Hg、In、Mn、Mo、Ni、Pb、Pd、Pm、Ra、Re、Sb、Th、U、V、W等元素以及一些有机物的泡沫分离作了广泛的研究。 1 泡沫分离技术的简介 泡沫分离技术是通过向溶液中鼓泡并形成泡沫层,将泡沫层与液相主体分离,由于表面活性物质聚集在泡沫层内,就可以达到浓缩表面活性物质或净化液相主体的目的被浓缩的物质可以是表面活性物质,也可以是能与表面活性物质相结合的任何物质吸附作用使气泡表面的溶质浓缩,清除在液体表面上形成的泡沫,即可除去被浓缩的物质。泡沫分离是吸附性气泡分离技术中的一种,由于气泡能够以极少量的液体提供极大的表面积,因此如果某种溶质能够选择性地吸附在气液界面,该溶质在泡沫中的浓度将大于其在主体液相中的浓度。这种技术最初用于矿物浮选、污水处理等领域。近年来,基于其在生物医药和食品工业领域的巨大应用潜力,泡沫分离技术在生物分离特别是分离稀溶液中蛋白质的过程中受到了越来越多的关注,因此泡沫分离技术是近些年得到重视的分离技术之一。泡沫分离是根据吸附的原理,向含表面活性物质的液体中鼓泡,使液体内的表面活性物质聚集在气液界面(气泡的表面)上,在液体主体上方形成泡沫层,将泡沫层和液相主体分开,就可以达到浓缩表面活性物质(在泡沫层)和净化液相主体的目的。被浓缩的物质可以是表面活性物质,也可以是能与表面活性物质相络合的物质,但它们必须具备和某一类型的表面活性物质能够络合或鳌合的能力。人们

分离纯化技术及应用论文

分离纯化工艺的运用及发展综述 作者:王亚森 分离纯化工艺的运用及发展综述 摘要:随着药物研究、开发和生产中常用的分离纯化技术的原理、工艺、特点和应用,为了更好的利用分离纯化技术为社会创造更高的经济价值,本文综合概述了分离纯化技术的基本原理及其应用。 关键词:分离纯化技术,应用,发展,原理,应用。 引言:分离纯化过程就是通过物理、化学或生物等手段,或将这些方法结合,将某混合物系分离纯化成两个或多个组成彼此不同的产物的过程。通俗地讲,就是将某种或某类物质从复杂的混合物中分离出来,通过提纯技术使其以相对纯的形式存在。实际上分离纯化只是一个相对的概念,人们不可能将一种物质百分之百地分离纯化。例如电子行业使用的高纯硅,纯度为99.9999%,尽管已经很纯了,但是仍然含有0.0001%的杂质。被分离纯化的混合物可以是原料、反应产物、中间体、天然产物、生物下游产物或废物料等。如中药、生物活性物质、植物活性成分的分离纯化等,要将这些混合物分离,必须采用一定的手段。在工业中通过适当的技术手段与装备,耗费一定的能量来实现混合物的分离过程,研究实现这一分离纯化过程的科学技术称为分离纯化技术。通常,分离纯化过程贯穿在整个生产工艺过程中,是获得最终产品的重要手段,且分离纯化设备和分离费用在总费用中占有相当大的比重。所以,对于药物的研究和生产,分离纯化方法的选择和优化、新型分离设备的研制开发具有极重要的意义。分离纯化技术在工业、农业、医药、食品等生产中具有重要作用,与人们的日常生活息息相关。例如从矿石中冶炼各种金属,从海水中提取食盐和制造淡水,工业废水的处理,中药有效成分及保健成分的提取,从发酵液中分离提取各种抗生素、食用酒精、味精等,都离不开分离纯化技术。同时,由于采用了有效的分离技术,能够提纯和分离较纯的物质,分离技术也在不断地促进其他学科的发展。如由于各种色谱技术、超离心技术和电泳技术的发展和应用,使生物化学等生命科学得到了迅猛的发展。同时由于人类成功分离、破译了生物的遗传密码,促进了遗传工程的发展。另外,随着现代工业和科学技术的发展,产品的质量要求不断提高,对分离技术的要求也越来越高,从而也促进了分离纯化技术的不断提高。产品质量的提高,主要借助于分离纯化技术的进步和应用范围的扩大,这就促使分离纯化过程的效率和选择性都得到了明显的提高。例如应用现代分离技术可以把人和水稻等生物的遗传物质提取出来,并且能将基因准确地定位。…… 一,分离纯化技术的几种常用技术 液液萃取技术、浸取分离技术、超临界流体萃取分离技术、双水相萃取技术、制备色谱分离技术、大孔吸附树脂分离技术、分子印迹技术、离子交换分离技术、分子蒸馏技术、膜分离技术、喷雾干燥和真空冷冻干燥技术等内容。内容全面、简练,层次清晰,涵盖了化学合成药、生物药、植物药的分离纯化。 随着医学技术的发展对医用纯化水的要求也在逐步的提高。从以前的蒸馏工艺制纯化水到现阶段的反渗透脱盐程序的应用,我们可以看见在医学技术进步的同时,医用纯化水制取工业也在飞速的发展中。水是所有生活细胞不可缺少的成份,细胞的新陈代谢,必须有水方能进行,是细胞吸收、渗透、分泌和排泄等作用的介质。所谓纯水主要是指水中各种导电介质(即水中各种盐类阳、阴离子)和水中所含溶解气体及挥发物质等非导电介质的含量的大小,是相对而言的。医用纯水设备采用膜分离技术作为一种新型的流体分离单元操作技术,从上世纪五十年代末六十年代初发展以来,已经取得了令人瞩目的巨大发展,目前膜分离技术已经很成熟、可靠,并广泛应用于食品饮料、医药、环保及市政等行业中,尤其在医用纯

[化工分离技术论文]膜分离技术

[化工分离技术论文]膜分离技术 化工分离技术是通过采用化工设备的专有作用,对相应的化合物质利用其表现出来的物理特性和化学特性对整体化合物就行有效分离的一个技术,下面是由小编整理的化工分离技术论文,谢谢你的阅读。 化工分离技术论文篇一 化工分离技术新技术研究与进展 [摘要]本文主要从现今化工分离技术的应用范围和化工分离技术的新进展方向进行分析,并结合市场社会的要求,对化工分离技术的成本要求进行评价,并最终以活性炭纤维(ACF)投入市场应用的例子来阐明化工分离技术新技术的具体应用。 [关键词]化工分离技术;新技术;应用前景 中图分类号:TQ028 文献标识码:A 文章编号:

化工分离技术是通过采用化工设备的专有作用,对相应的化合物质利用其表现出来的物理特性和化学特性对整体化合物就行有效分离的一个技术,是化工研究整体的一个重要分支,在所有的化工生产中,化工分离这一技术都贯穿在整个的生产过程中。从化工分离技术的发展历史来看,化工分离技术逐渐原来的单一理论研究逐渐转变为理论和实践的有效结合,并在能源、生物、环境等领域进行切实有效的化工分离技术实践,把理论知识利用到现实生活中,方便人们的生活和工作效率的提高。而在此基础上,化工分离技术又产生了新的分离技术方式,可以运用于更多的领域,这种更大程度上的化工分离技术的普及使得化工分离技术的发展逐渐变得成熟。 一、现今化工分离技术新技术的应用范围 1、环境保护工程 随着人类社会发展的原来越成熟和科技运用的越来越普及,人们的生活水平得到了极大的提升,但环境污染的现实情况却是很让人担忧。各种废水及其他污染物的肆意排放使得人们的生活环境质量不断下降,甚至因为有些废气、废水的慢性污染,人们还会因此患上一些不治之症。例如上世纪很有名的日本水俣病。从化工分离的角度来看,在很多工业制造过程中排出的各种废气、废水并不是别无它用的,无论是硫

新型分离技术综述-分离技术在各方面的应用

河北工业大学结课论文 课程名称:新型分离技术基础 课程编号:14B15C0103 姓名:唐猛 学号:201511501014 班级:化学工程与技术 学院:化工学院

新型分离技术综述 ——分离技术在各方面的应用 摘要:现在运用较多且有很大发展前景的新型分离技术有超临界流体萃取技术、分子蒸馏技术和膜分离技术,他们在中药制药、农产品加工和环保工程中都得到了广泛应用。 主题词:中药制药农产品加工环保工程超临界流体萃取分子蒸馏膜分离 正文: 国内外对分离技术的发展十分重视,但由于应用领域十分广泛,原料、产品和对分离操作的要求多种多样,这就决定了分离技术的多样性。按机理划分,可大致分为五类,即:生成新相以进行分离(如蒸馏、结晶);加入新相进行分离(如萃取、吸收);用隔离物进行分离(如膜分离);用固体试剂进行分离(如吸附、离子交换)和用外力场或梯度进行分离(如离心萃取分离、电泳)等。现在运用较多且有很大发展前景的新型分离技术有超临界流体萃取技术、分子蒸馏技术和膜分离技术。 1、超临界流体萃取技术及其应用 超临界流体萃取是一种以超临界流体代替常规有机溶剂对目标组分进行萃取和分离的新型技术,其原理是利用流体(溶剂)在临界点附近区域(超临界区)内与待分离混合物中的溶质具有异常相平衡行为和传递性能,且对溶质的溶解能力随压力和温度的改变而在相当宽的范围内变动来实现分离的。 超临界流体具有一系列重要的性质: 1)超临界流体相当粘稠,其密度接近于液体,具有较大的溶解能力; 2)超临界流体的扩散系数比液体大23个数量级,其粘度类似于气体,远小于液体。这对于分离过程的传质极为有利,缩短了相平衡所需时间,大大提高了分离效率,是高效传质的理想介质; 3)具有不同寻常的、巨大的压缩性,使得压力的微小变化将会引起流体密度和介电常数的很大变化。 由于二氧化碳具有无毒、不易燃易爆、廉价、临界压力低、易于安全地从混合物中分离出来,所以是最常用的超临界流体。相对于传统提取分离方法(煎煮、醇沉、蒸发浓缩等)具有以下优点:萃取效率高、传递速度快、选择性高、提取物较干净、省时、减少有机溶剂及环境污染、适合于挥发油等脂溶性成分的提取分离。 1.1 超临界流体萃取技术特点 1)由于在临界点附近,流体温度或压力的微小变化会引起溶解能力的极大变化,使革取后溶剂与溶质容易分离。

考核:化工分离工程和化工技术经济论文通用格式

化工分离工程的考核:按本文的论文格式书写,自行拟定与课程相关的题目,或从以下方向选择题目:膜分离、特殊精馏、色谱分离、吸附过程、超临界流体萃取等。 化工技术经济的考核:按本文的论文格式书写,自行拟定与课程相关的题目,或从以下方向选择题目:中国的化学工业、化工厂经济效益分析、化工投资项目的财务评价、化工建设项目的可行性研究等。 全文1.25倍行距 标题标题标题标题(三号宋体,居中,加粗)【说明: 标题是能反映论文中特定内容的恰当、简明的词语的逻辑组合,应避免使用含义笼统、泛指性很强的词语(一般不超过20字,必要时可加副标题,尽可能不用动宾结构,而用名词性短语,也不用“……的研究”,“基于……”)。】 作者,学号(四号楷体,居中) (1. 学校院、系名,省份城市邮编)(五号楷体,居中) 摘要:(小五号黑体,缩进两格)摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容……(小五号楷体) 【说明:摘要应具有独立性和自含性,即不阅读全文,就能获得必要的信息。要使用科学性文字和具体数据,不使用文学性修饰词;不使用图、表、参考文献、复杂的公式和复杂的化学式,非公知公用的符号或术语;不要加自我评价,如“该研究对…有广阔的应用前景”,“目前尚未见报道”等。摘要能否准确、具体、完整地概括原文的创新之处,将直接决定论文是否被收录、阅读和引用。摘要长度200~300字。摘要一律采用第三人称表述,不使用“本文”、“文章”、“作者”、“本研究”等作为主语。】 关键词:(小五号黑体,缩进两格)关键词;关键词;关键词;关键词(小五号楷体,全角分号隔开) 【说明:关键词是为了便于作文献索引和检索而选取的能反映论文主题概念的词或词组,每篇文章标注3~8个关键词,词与词之间用全角分号隔开。中文关键词尽量不用英文或西文符号。注意:关键词中至少有两个来自EI控词表。一般高校数字图书馆均可查到。】 中图分类号:(小五号黑体,缩进两格)TM 344.1(小五号Times New Roman体,加粗)文献标志码:(小五号黑体,前空四格)A(小五号Times New Roman体,加粗) 【说明:请查阅中国图书馆分类法(第4版)(一般要有3位数字,如TM 344.1)】 作者简介:姓名(出生年-),(Tel);(E-mail)。

新型化工分离技术论文

化学分离技术 化学与环境工程学院14应化三班扈文甲学号:140703021311 摘要:描述了新型分离技术——超临界流体萃取和膜分离技术的最新研究进展。介绍了超临界流体萃取技术的工作原理、技术特点、工艺流程及其在某些领域中的应用。介绍膜分离技术的分离机理、特点,国内外膜分离技术的研究进展及其在各个领域的应用现状。另外还介绍了膜蒸馏技术最新研究进展。 关键字:超临界流体萃取;膜分离技术;分离技术 1 超临界流体萃取技术 1.1 技术原理 超临界流体的密度和溶剂化能力接近液体,粘度和扩散系数接近气体,在临界点附近流体的物理化学性质随温度和压力的变化极其敏感,超临界流体萃取技术就是利用上述超临界流体的特殊性质, 将其在萃取塔的高压下与待分离的固体或液体混合物接触, 调节系统的操作温度和压力, 萃取出所需组分; 进入分离塔后, 通过等压升温、等温降压或吸附等方法, 降低超临界流体的密度, 使该组分在超临界流体中的溶解度减小而从中分离出来。 1.2 技术特点[1] ( 1) 萃取分离效率高; ( 2) 可在较低温度下进行, 适用于分离热敏性物料; ( 3) 与传统的分离方法相比, 能耗低; ( 4) 易回收溶剂和溶质; ( 5) 溶剂无毒, 使用于食品加工和医药工业。 1.3 技术工艺流程 超临界流体萃取工艺一般是由超临界流体萃取和分离两部分组成,由于萃取都是在萃取槽中进行的,所以萃取步骤大致都相同,而分离的方法主要包括:(1)依靠压力变化的萃取分离法(等温变压法或绝热法)。在一定温度下,使超临界流体和溶质减压,经膨胀后分离,溶质由分离器下部取出,气体经压缩机返回萃取器循环使用。(2)依靠温度变化的萃取分离法(等压变温法) 经加热、升温使气体和溶质分离,从分离器下部取出萃取物,气体经冷却、压缩后返回萃取器循环使用。(3)用吸附剂进行的萃取分离法(恒温恒压法或吸附法) ,在分离器中经萃取出的溶质被吸附剂吸附,气体经压缩后返回萃取器循环使用[2,3]。 1.4 超临界流体萃取技术的应用 超临界流体萃取工艺可以不在高温下操作,因此特别适合于热稳定性较差的物质的分离,同时产品中无其他物质残留。超临界流体萃取是一项具有特殊优势的分离技术并特别适

现代分离技术论文

《现代分离技术》课程论文 膜分离技术的研究与应用 摘要:近几年来,随着科技的发展,膜分离技术以其装置简单,操作方便的优点在各行各业得到广泛应用。本文主要阐述了膜分离技术的原理、特点、发展历史及其在工业生产、食品工业、制药行业和海水淡化等领域的应用,并简述了膜分离技术的未来发展方向。 关键词:膜分离技术;膜分离技术的应用;微滤;纳滤;超滤;反渗透 1 膜分离技术的国内外研究历史[1] 膜分离现象早在250多年以前就被发现, 但是膜分离技术的工业应用是在20世纪60年代以后。其大致的发展史为: 20世纪30年代微孔过滤;40年代渗析;50年代电渗析;60年代反渗透;70年代超滤; 80 年代气体分离;90年代渗透汽化。数十年来, 膜分离技术发展迅速, 特别90年代以后,随着膜 (TFC 膜) 的研制成功, 膜分离技术的应用领域已经渗透到人们生活和生产的各个方面。膜分离技术作为一种新兴的高效分离技术, 已经被广泛应用于化工、环保、电子、轻工、纺织、石油、食品、医药、生物工程、能源工程等。 我国膜技术始于上世纪 50 年代末,1966年聚乙烯异相离子交换膜在上海化工厂正式投产。1967年用膜技术进行海水淡化工作。我国在70年代对其它膜技术相继进行研究开发( 电渗析、反渗透、超滤、微滤膜) ,80年代进入应用推广阶段。中国科学院大连化物所在 1985年首次研制成功中空纤维氮气氢气分离器,现已投入批量生产。我国在1984年进行渗透汽化研究,1998年我国在燕山化工建立第一个千吨级苯脱水示范工程。中国科技部把渗透汽化透水膜、低压复合膜、无机陶瓷膜及天然气脱湿膜等列入”九五”重点科技攻关计划,分别由清华大学、南京化工大学及中科院大连化物所、杭州水处理中心承担,进行重点开发公关。1998年10月国家发改委在大连投资兴建国家膜工程中心,技术上以中国科学院大连化物所为依托。 经过20年的努力, 中国在膜分离技术的研究开发方面已涌现出一批具有实用价值, 接近或达到国际先进水平的成果。但从总体上讲, 中国的膜分离技术和世界先进水平相比还有不小的差距, 需进一步研究开发。 2 膜分离技术概述 2.1膜分离技术原理 膜分离技术是一种使用半透膜的分离方法,在常温下以膜两侧压力差或电位差为动力,对溶质和溶剂进行分离、浓缩、纯化。膜分离技术主要是采用天然或人工合成高分子薄膜,以外界能量或化学位差为推动力,对双组分或多组分流质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集操作。现已应用的有反渗透、纳滤、超过滤、微孔过滤、透析电渗析、气体分离、渗透蒸发、控制释放、液膜、膜蒸馏膜反应器等技术。

新分离技术论文

湘潭大学 《新分离技术》课程论文题目: 学院: 专业: 学号: 姓名: 完成日期:

膜分离技术在水处理方面的应用 摘要:介绍了常见的膜分离技术及其特点,阐述了反渗透、超滤、纳滤、微滤、电渗析这些常规膜分离技术的研究和在水处理技术中的应用情况。 关键词:膜、膜分离技术、水处理 1.膜分离技术的概述 膜是一种起分子级分离过滤作用的介质,当溶液或混和气体与膜接触时,在压力下,或电场作用下,或温差作用下,某些物质可以透过膜,而另些物质则被选择性的拦截,从而使溶液中不同组分,或混和气体的不同组分被分离,这种分离是分子级的分离。膜分离技术以高效、节能、不产生二次污染等优点已在水处理领域取得了显著的工程业绩。膜技术在水处理中应用是利用水溶液(原水) 中的水分子具有透过分离膜的能力,而溶质或其他杂质不能透过分离膜,在外力作用下对水溶液(原水) 进行分离,从而达到提高水质的目的。 液体膜技术主要包括微滤、超滤、反渗透和电渗析等。反渗透(RO)是液体/液体分离过程中最可能使用的膜分离过程;纳滤只截留超过一价的负电荷离子,如硫酸盐、磷酸盐,而能通过单价的负离子;一般认为超滤(UF)的分离机理为筛孔分离过程,在静压差(0.1~0.5MPa)为推动力的作用下,原料液中溶剂及小溶质粒子由高压的料液侧透过膜到低压侧,而大粒子组分被膜所阻挡;微滤(MF)过程理论上只有悬浮固体被截留,而其它甚至蛋白质都可以自由通过膜。四种膜分离过程特点如下图及表:

在我国,1965年开始反渗透的研究,1975年开始超滤研究,至今已走过40多年历程,与国际基本同步,成为仅次于欧美、日本的膜技术大国,在反渗透、超滤、微滤、纳滤、电渗析、气体分离膜、无机膜、渗透气化等领域都进行了成功的研究并已形成市场化工业体系,生产企业300多家,年工业总产值近30亿元。现由于源水日益匮乏、污染,膜技术逐步进入给水处理中。20世纪80年代中期,美国杜邦集团,法国利昂水务,德利满集团把微滤膜、超滤膜(UF ) 、纳滤膜(NF) 、高超滤膜(HUF) 、低超滤膜(LUF) 等技术应用到自来水厂处理饮用水;美国1987 年在Key Stone colo 建成第一个微滤(MF)水厂。我国宁波、东莞市局部供水系统也使用了膜技术。但从利用膜技术建第一个净化分厂方面来讲,我国的研究、生产与应用已经落后于先进国家。现在膜技术更加成熟,在自来水制造工艺上使用更加广泛,规模更大。 2.膜分离技术在水处理方面的应用 2.1微滤的应用 微滤分离为动态膜过滤分离过程,其原理为筛分,与超滤相同, 是目前应用范围最广最为成熟的膜分离技术,常与超滤连用,可在常温、低压下运行,无相变,具有操作简单、能耗低、通量大等特点。 Broom 等利用重金属沉淀物(经石灰或硫化物处理)形成的动态膜,采用微滤法去除混合电镀废液中的重金属。史红文等选择0.5m μ孔径的无机膜,采用沉淀一微滤法去除电镀废液中的+2Ni ,能保障出水中+ 2Ni ≤1.0mg/l 。 连续膜过滤技术在污水处理方面应用越来越广,其核心是高抗污染膜以及与之相配合的膜清洗技术,可以实现对膜的不停机在线清洗,从而做到对料液不间断连续处理,保证生产

化工分离过程论文

液-液萃取 姓名:武玉凤 班级:应化0802 学号:080370214 液-液萃取 (武玉凤应化0802班080370214) 【摘要】:液液萃取即两相溶剂提取,是利用混合物中不同组分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同而达到分离目的方法,在工业上有广泛应用。 【关键词】;萃取分离溶解度方法优点应用 萃取又称溶剂萃取或液液萃取(以区别于固液萃取,即浸取),亦称抽提(通用于石油炼制工业),是一种用液态的萃取剂处理与之不互溶的双组分或多组分溶液,实现组分分离的传质分离过程,是一种广泛应用的单元操作。利用相似相溶原理,萃取有两种方式:液-液萃取,用选定的溶剂分离液体混合物中某种组分,溶剂必须与被萃取的混合物液体不相溶,具有选择性的溶解能力,而且必须有好的热稳定性和化学稳定性,并有小的毒性和腐蚀性。如用苯分离煤焦油中的酚;用有机溶剂分离石油馏分中的烯烃;用CCl4萃取水中的Br2。 固-液萃取,也叫浸取,用溶剂分离固体混合物中的组分,如用水浸取甜菜中的糖类;用酒精浸取黄豆中的豆油以提高油产量;用水从中药中浸取有效成分以制取流浸膏叫"渗沥"或"浸沥"。 虽然萃取经常被用在化学试验中,但它的操作过程并不造成被萃取物质化学成分的改变(或说化学反应),所以萃取操作是一个物理过程。 萃取是有机化学实验室中用来提纯和纯化化合物的手段之一。通过萃取,能从固体或液体混合物中提取出所需要的化合物。这里介绍常用的液-液萃取。 原理

利用化合物在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取,将绝大部分的化合物提取出来。 分配定律是萃取方法理论的主要依据,物质对不同的溶剂有着不同的溶解度。同时,在两种互不相溶的溶剂中,加入某种可溶性的物质时,它能分别溶解于两种溶剂中,实验证明,在一定温度下,该化合物与此两种溶剂不发生分解、电解、缔合和溶剂化等作用时,此化合物在两液层中之比是一个定值。不论所加物质的量是多少,都是如此。属于物理变化。用公式表示。 CA/CB=K CA.CB分别表示一种化合物在两种互不相溶地溶剂中的量浓度。K是一个常数,称为"分配系数"。 有机化合物在有机溶剂中一般比在水中溶解度大。用有机溶剂提取溶解于水的化合物是萃取的典型实例。在萃取时,若在水溶液中加入一定量的电解质(如氯化钠),利用"盐析效应"以降低有机物和萃取溶剂在水溶液中的溶解度,常可提高萃取效果。 要把所需要的化合物从溶液中完全萃取出来,通常萃取一次是不够的,必须重复萃取数次。利用分配定律的关系,可以算出经过萃取后化合物的剩余量。 设:V为原溶液的体积 w0为萃取前化合物的总量 w1为萃取一次后化合物的剩余量 w2为萃取二次后化合物的剩余量 wn为萃取n次后化合物的剩余量 S为萃取溶液的体积 经一次萃取,原溶液中该化合物的浓度为w1/V;而萃取溶剂中该化合物的浓度为(w0-w1)/S;两者之比等于K,即: w1/V =K w1=w0 KV (w0-w1)/S KV+S 同理,经二次萃取后,则有 w2/V =K 即 (w1-w2)/S w2=w1 KV =w0 KV KV+S KV+S 因此,经n次提取后: wn=w0 ( KV ) KV+S 当用一定量溶剂时,希望在水中的剩余量越少越好。而上式KV/(KV+S)总是小于1,所以n越大,wn就越小。也就是说把溶剂分成数次作多次萃取比用全部量的溶剂作一次萃取为好。但应该注意,上面的公式适用于几乎和水不相溶地溶剂,例如苯,四氯化碳等。而与水有少量互溶地溶剂乙醚等,上面公式只是近似的。但还是可以定性地指出预期的结果。 仪器:分液漏斗 常见萃取剂:水,苯,四氯化碳 要求:萃取剂和原溶剂互不混溶 萃取剂和溶质互不发生反应 溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度 相关规律:有机溶剂溶易于有机溶剂,极性溶剂溶易于极性溶剂,反之亦然

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