新型分离泡沫
泡沫浮选分离技术
一、摘要 泡沫浮选分离法是在一定的条件下，向试液鼓入空气或氮气使之产生气泡，将溶液中存在的欲分离富集的微量组分(离子、分子、胶体或固体颗粒）吸着或吸附在其上面并随着气泡浮到液面，从而与母液分离，收集后即达到分离和富集的目的。泡沫浮选分离法是在矿物分离中一种常用的方法，在分析化学的分离富集物质中取得显着的成绩。随着分析技术的提高，及跟其它测试手段的使用。泡沫浮选技术必将在稀溶液的分离，有价物质的回收方面有更加广泛的使用。 二、基本概念 泡沫分离技术是近十几年发展起来的新型分离技术之一，在化工、生化、医药、污水处理等领域得到了广泛的应用。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。目前一般只能分离溶液中ppm 量级的物质。高纯金属中微杂质的分离亦有采用此法的。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。人们通常把凡是利用气体在溶液中鼓泡，以达到分离目的的这类方法总称为泡沫吸附分离技术，简称泡沫分离技术。按分离对象是溶液还是含有固体例子的悬浮液、胶体溶液，泡沫分离可以分成泡沫分馏和泡沫浮选两种分离方法。泡沫浮选分离就是利用某种物质(如离子、分子、胶体、固体颗粒、悬浮微粒)，表面活性的不同，可被吸附或粘附在从溶液中升起的泡沫表面上，从而与母液分离的技术。泡沫浮选分离技术用于分离不溶解的物质，它的优点是使用的分离装置简单并易于放大，可连续和间歇操作并能实现自动化和连续化操作。 三.原理 表面活性剂在水溶液中有富集（吸附）在气/液界、泡沫浮选的简单原面（溶液中气饱表面）的倾向，它在气泡表面是定向排列的，分子内带电的极性端?朝向气-液界面的水的一边，这时表面活性剂将与一种或一类的离子由于物理
泡沫分离法分离蛋白质
分离工程期末论文 泡沫分离法分离蛋白质Foam separation separation protein 学院：化学工程学院 专业班级：化学工程与工艺化工081 学生姓名：喻唯学号： 050811103 指导教师：戴卫东（副教授） 2011年6月
期末论文中文摘要 泡沫分离法分离蛋白质 摘要：泡沫分离蛋白质是利用蛋白质的表面活性对其进行分离的一种方法,分离过程中的条件温和,对蛋白质的活性影响较小,是一种成本较小、有着很好应用前景的分离方法.实验中,以两种蛋白质BSA和HSA作为分离模拟体系的目标蛋白质,利用自制的泡沫分离塔,作了一系列的泡沫分离实验,考察了各种操作参数对分离结果(回收率和增浓比)的影响.实验发现,液柱高度、泡沫层高度、鼓入气体的流速、进料流量和pH值、料液浓度以及温度等对分离的效果有着不同程度的影响:较低的进气速度、较高的泡沫高度与液柱高度、适宜的温度(BSA在25℃,HSA在35℃)、适当的pH值(蛋白质的等电点附近)以及较低的母液浓度有利于得到较高的富集比.在最佳条件下富集比最高可达28.6,回收率可达93.1％.在模型的建立过程中,假设吸附过程始终处于平衡态、气泡大小均一以及每一个气泡均为正十二面体,建立了分离的数学模型,得到可以求解的微分方程组. 关键词：蛋白质泡沫分离数学模型回收率富集比泡沫分离法 期末论文外文摘要 Foam separation separation protein Abstract:Foam separation protein is the surface activity by protein on the separation of a kind of method, the separation process of mild conditions, the less influence the actiity of the protein, is a kind of cost, lesser, has the very good application prospect of separation method. Experiments with two proteins, BSA and HSA as the target protein separation simulation system, a self-made foam separation tower, made a series of foam, examined the separation experiments of operation parameters on the separation results (recovery and increase the influence of strong than). Experiments have found that fluid column height, foam height, drums into gas velocity, feeding flow and pH value, material liquid concentration and temperature on the separation effect of different effect: lower inlet velocity, higher foam height and fluid column height, appropriate temperature (25 ℃, BSA HSA in 35 ℃), appropriate in the pH value (protein isoelectric point) and low near the mother liquor to get a higher concentration of enrichment ratio. At the best possible conditions than the maximum concentration, recovery can reach dropped to 93.1% 28.6. In model of the process, the hypothetical adsorption process always in equilibrium, bubble size uniformity and each bubble are are twelve surface body, the mathematical model was established, get separation of differential equations can be solved.
泡沫分离技术与应用
浅析泡沫分离技术的应用及其发展趋势 摘要：泡沫分离技术作为一种新兴的分离与净化技术，广泛应用于工业领域中。本文依据近年来有关泡沫分离的报道，综述了泡沫分离技术的研究进展，介绍了分离过程中操作参数，溶液体系性质，分离设备等因素对分离效果的影响，并介绍了泡沫分离在固体粒子、溶液中的离子分子、废水处理以及生物产品的分离过程中的应用，指出了泡沫分离技术目前存在的问题及发展方向。 关键词：泡沫分离技术；原理；设备；影响因素；应用 Abstract: The foam fractionation and purification technique, which are widely used in industry. Based on recent reports of foam separation, the purpose of this paper was to review the foam fractionation, introduced the effects of the operating parameters, the nature of solution system and the equipment, and also introduced the application of foam separation. To discuss the current problem and development trend of foam fractionation. Key words: foam fractionation; theory; equipment; the factors of effect; applications 第一章引言 泡沫分离技术是近几十年发展比较快的新兴分离技术，广泛应用于工业领域中。泡沫分离是膜分离技术的一种，它是以泡沫作为分离介质，以组分之间的表面活性差异作为分离依据，利用在溶液中的鼓泡来达到浓集物质目的的一种新型分离技术【1】。作为分离对象的某溶质，可以是表面活性物质和洗涤剂，也可以是不具有表面活性的物质，但它们必须具备和某一类型的表面活性物质能够络合或螯合的能力，当在塔式设备内部鼓泡时，该溶质可被选择性的吸附在自下而上的气泡表面，并在溶液主体上方形成泡沫层，将排出的泡沫消泡，可获得泡沫液（溶质的富集回收），在连续操作时，液体从塔底排出，可以直接排放，也可以作为精制后的产品液【2、3】。 泡沫分离技术的研究开发工作已开展了近一个世纪，为统一泡沫分离的概念，1967年Karger、Grieves等人共同推荐并向IUPAC提出一项建议，把泡沫分离技术方法按照图1分类【4、5】
泡沫分离技术
泡沫分离技术研究进展及发展趋势The development situation and trend of foam fractionation 姓名：吕虹锋 学号：C31114041 专业：11级高分子材料与工程 课程：现代分离技术 教师：陈鹏鹏
摘要：本文综述了泡沫分离的原理，技术设备；还讨论了泡沫分离技术目前存在的问题以及发展趋势。 关键词：泡沫分离技术；原理；表面活性剂；发展趋势 Abstract：the purpose of this article was to review the theory and equipment of foam fractionation,and also discussed the problem and development trend of foam fractionation. Key Words:foam fractionation;theory;surfactant;tendency 1.引言 泡沫分离技术是一种新兴的分离与净化技术，广泛应用于工业领域中。通常把凡是利用气体在溶液中鼓泡，以达到分离或浓缩的方法总称为泡沫分离技术Ⅲ。作为分离对象的某溶质，可以是表面活性物质和洗涤剂，也可以是能与表面活性物质相结合的任何溶质，例如矿石颗粒、沉淀颗粒、阴离子、阳离子、染料、蛋白质、酶、病毒、细菌或某些有机物质。在间歇塔式设备内部鼓泡时，该溶质可被选择性地吸附在自下而上的气泡表面，并在溶液主体上方形成泡沫层，将排出的泡沫消泡，可获得泡沫液(溶质的富集回收)；在连续操作时，液体从塔底排出，可以直接排放，也可以作为精制后的产品液。 2.分离原理 泡沫分离是根据表面吸附的原理，借助鼓泡使溶液中的表面活性物质聚集在气/液界面，随气泡上浮至溶液主体上方，形成泡沫层，将泡沫和液相主体分开，从而达到浓缩表面活性物质（在泡沫层），净化液相主体的目的。从液相主体中浓缩分离的既可以是表面活性物质，也可以是能与表面活性物质相互亲和的任何溶质，比如金属阳离子、蛋白质、酶、染料等等。另外，一些固体粒子（沉淀微粒或矿石小颗粒），也可以被表面活性物质吸附，从溶液中分离出来。泡沫分离必须具备两个基本条件，首先，所需分离的溶质应该是表面活性物质，或者是可以和某些活性物质相络合的物质，它们都可以吸附在气/液界面上；其次，富集
泡沫浮选分离介绍
泡沫浮选分离技术 一、摘要 泡沫浮选分离法是在一定的条件下，向试液鼓入空气或氮气使之产生气泡，将溶液中存在的欲分离富集的微量组分(离子、分子、胶体或固体颗粒）吸着或吸附在其上面并随着气泡浮到液面，从而与母液分离，收集后即达到分离和富集的目的。泡沫浮选分离法是在矿物分离中一种常用的方法，在分析化学的分离富集物质中取得显著的成绩。随着分析技术的提高，及跟其它测试手段的使用。泡沫浮选技术必将在稀溶液的分离，有价物质的回收方面有更加广泛的使用。 二、基本概念 泡沫分离技术是近十几年发展起来的新型分离技术之一，在化工、生化、医药、污水处理等领域得到了广泛的应用。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。目前一般只能分离溶液中ppm 量级的物质。高纯金属中微杂质的分离亦有采用此法的。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。人们通常把凡是利用气体在溶液中鼓泡，以达到分离目的的这类方法总称为泡沫吸附分离技术，简称泡沫分离技术。按分离对象是溶液还是含有固体例子的悬浮液、胶体溶液，泡沫分离可以分成泡沫分馏和泡沫浮选两种分离方法。泡沫浮选分离就是利用某种物质(如离子、分子、胶体、固体颗粒、悬浮微粒)，表面活性的不同，可被吸附或粘附在从溶液中升起的泡沫表面上，从而与母液分离的技术。泡沫浮选分离技术用于分离不溶解的物质，它的优点是使用的分离装置简单并易于放大，可连续和间歇操作并能实现自动化和连续化操作。 三.原理 表面活性剂在水溶液中有富集（吸附）在气/液界、泡沫浮选的简单原面（溶液中气饱表面）的倾向，它在气泡表面是定向排列的，分子内带电的极性端朝
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
泡沫分离技术综述论文
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]。
泡沫分离技术及其发展现状概要
泡沫分离技术及其发展现状 摘要:探讨了泡沫分离技术的原理、泡沫分离设备及泡沫分离技术的研究进展。泡沫分离过程的性能受很多因素的影响,例如,进料液浓度、气泡尺寸、气体流量、泡沫的排液、进料位置、聚并、温度等。阐述了现有的几种新技术,如低重力条件操作、通过压力梯度而提高分离效率。此外,还简要介绍了泡沫分离塔中传质单元数和传质单元高度的概念。 关键词:泡沫分离;表面活性剂;吸附,分离因子;聚并 泡沫分离技术 (Foam Fractionation,又称泡沫吸附分离技术 (Adsorptive bubble separation technique ,是 20世纪初发现的一种新型分离技术。这种分离技术最初用于矿物的浮选,后来又被用于脱除废水中的表面活性物质 (如表面活性剂、蛋白质、酶等和洗涤剂;或提取可与表面活性剂络合或鳌合在一起的物质, 如金属离子; 也可作为一种浓缩过程, 对含有表面活性剂的废水进行处理; 在生化制品领域中, 还可以通过泡沫分离技术进行病毒分离以及蛋白质、酶的提炼。为统一泡沫分离的概念, 1967年 Karger 、 Grieves 等人共同建议把泡沫分离技术方法按照图 1分类 图 1 泡沫分离技术方法分类 泡沫分离技术在工业中成功应用的实例很多, 还有一些应用尚处在实验室研究阶段。目前有关泡沫分离技术, 很多学者从不同的角度对设计参数进行了深入的研究, 以期提高各种泡沫分离技术及分离设备的效率, 并希望将这一技术大规模、高效的应用于工业中。在本文中,对泡沫分离技术的应用现状和设备进行了综述和分析。 1 泡沫分离技术的原理 泡沫分离的过程是通过在液相底部通入某种气体或使用某种装置产生泡沫, 收集泡沫就得到了某种产物的浓缩液。泡沫分离技术是根据表面吸附原理,基于溶液中溶质 (或颗粒间表面活性的差异, 表面活性强的物质优先吸附于分散相与连续相
泡沫分离技术
泡沫分离技术综述 李现荣化学工艺 20620101151492 泡沫分离，又称泡沫吸附分离技术，是一种用来分离金属离子、胶体、分子及沉淀等物质的一种新型分离方法，并在发展过程中逐渐作为一种单元操作加以研究。至今为止，泡沫分离技术不但在矿物浮选的应用上已经相当成熟，并已成功应用于很多表面活性物质（诸如蛋白质、酶、胶体、合成洗涤剂等）的分离。近年来，科学研究者们仍在不断探索更高效、环保、适于工业化操作的泡沫分离操作方式，并不断尝试分离新的活性物质以满足现代社会及工业的需求。继用泡沫分离技术从溶液中回收微量金属离子的相关研究开始之后，随着对整个分离过程的原理、机制、操作方式、分离条件的深入研究，泡沫分离技术的应用范围逐渐扩大到蛋白质、DNA、酶等各种生物活性物质以及合成洗涤剂的分离。其环保、温和、操作简单的特点无疑将使其在有关生物、环境、食品、化工等工业中得到更加广泛的应用。 一.泡沫分离技术的产生及发展概述 早在古代时期，人们就开始利用物质的表面特性从矿物里面分离出金属金。随着人们认识的提升及经验的积累，利用物质表面特性来对矿物进行浮选的工艺逐渐成熟，于20世纪初开始利用泡沫浮选技术对矿物中的金属进行浮选。泡沫浮选技术的发展促进了对泡沫分离过程机制及应用范围的深入研究。20世纪50年代，利用泡沫分离方法对离子、分子、胶体及沉淀等物质进行分离逐渐引起了研究学者们的关注，并开始将其作为一种单元操作加以研究。研究者们最初致力于从溶液中回收金属离子的课题，前期研究了泡沫分离金属离子的可行性，然后建立了金属离子与表面活性剂离子之间相互作用的扩散-双电层理论；20世纪60年代中期采用泡沫分离法脱除洗涤剂工厂排放的一级污水和二级污水中的表面活性剂——直链烷基磺酸盐和苯磺酸盐获得成功；20世纪70年代进行了染料等有机废水泡沫分离的实验研究，1977年开始报道用阴离子表面活性剂泡沫分离DNA、蛋白质、液体卵磷脂等生物活性物质。随着工业的发展，特别是对环境保护的普遍重视和资源的综合利用的要求，泡沫分离的研究工作将不断扩大范围，其工业应用将越来越多。 二.泡沫分离技术在分离生物活性物质方面的应用 通过对泡沫分离技术的产生及发展大致可以看出，泡沫分离的应用可以分为两大类。一类是本身为非表面活性物质（如铜、锌、银、镉、铁、汞等金属类物质），需通过配位或其他方法使其具有表面活性，这类体系被广泛地用于工业污水中各种金属离子的分离回收，以
泡沫分离技术的应用
班级：2010级应用化学01班姓名：李忠芳学号：0117 泡沫分离技术在蛋白质混合体系的应用 摘要:综述了泡沫分离蛋白质与糖, 蛋白质与表面活性剂以及不同蛋白质的混合体系的研究进展, 分析了泡沫分离技术在蛋白质分离中应用的前景并提出了需要解决的问题。 关键词泡沫分离, 蛋白质, 混合体系 正文:泡沫分离技术又称泡沫吸附分离技术, 是以气泡作分离介质来浓集表面活性物质的一种分离技术。泡沫分离技术是近十几年发展起来的新型分离技术之一。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吸附分离技术，简称泡沫分离技术。20 世纪早期泡沫分离技术仅应用于矿物浮选和处理废水中的表面活性剂。直到70 年代人们开始将泡沫分离技术引入了生物分离领域, 并研究了泡沫分离技术在蛋白质以及酶的分离纯化中的应用。目前国内关于单一蛋白质体系, 清华大学、华东理工学等也进行了泡沫分离过程影响因素的研究并建立了分离过程的传质模型。但在工业化生产中泡沫分离技术的应用体系大多是蛋白质的多元体系, 因此有必要将泡沫分离技术在研究单一体系的基础上进一步扩展到多元体系,尽快将泡沫分离运用于工业化生产。本文在综述了泡沫分离技术运用于蛋白质多元体系的研究进展基础上, 分析了泡沫分离技术应用于蛋白质分离的前景并提出了需进一步研究的问题。 一可采用泡沫分离法富集的蛋白质 泡沫分离蛋白质主要是由于蛋白质具有一定的表面活性能够吸附于气液界面, 因此知道能够利用泡沫分离技术分离提取的蛋白质首先应具有一定的表面活性, 但并非拥有表面活性的蛋白质就能够用泡沫分离法进行分离。目前能够利用泡沫分离技术成功分离出的蛋白质有磷酸酶, 链激酶, 蛋白酶, 血清白蛋白, 溶菌酶, 胃蛋白酶, 尿素酶, 过氧化氢酶, 明胶, 大豆蛋白, 酪蛋白, 抗菌肽类等一系列蛋白质。但同是抗菌肽类的蚕抗菌肽,由于其在泡沫分离过程中存在大量的变性失活, 因而不适于泡沫分离。这是由于蛋白在气液界面吸附时, 一般都伴随着分子构相的改变, 如球蛋白在吸附过程中就需要改变构相, 暴露出内部的疏水基团, 这就是蛋白质的变性。然而有些时候, 这种活性的改变是不可逆的, 因而限制了该蛋白质的泡沫分离操作。关于哪种蛋白质能够利用泡沫分离技术得
分离工程知识要点.
分离工程知识要点 填空题: 在双组分精馏塔的讨论中，要使进料达到某一分离要求，存在着（）和（）的极限条件。 在多组分精馏计算中，通常把被指定浓度的两个组分称为，其中易挥发的组分叫，难挥发的组分叫。 利用简捷法讨论多组分精馏的计算时，对于清晰分割的情况来说就是，在馏出液中的重组分就是，在釜液中的轻组分就是。 逐板计算法就是以某一已知条件的塔板为起点，应用、、来反复逐板计算出各板的条件。 在进行逐板计算时，假如有A、B、C、D四个组分（其相对挥发度依次减小），一般来说，若A、B为关键组分，由计算。若C、D为关键组分，则由计算。若B、C为关键组分，则由计算。 ＝。 当二组分形成共沸物时，其α 1，2 在多组分吸收中，因为φ≤1，所以当N=∞时，由吸收因子图可看出A= ，则（L/V） ＝。 min 吸附现象根据其作用力可分为和两种。 根据热力学第二定律，气体或液体混合过程是过程，而分离是。按所依据的物理化学原理不同，工业上常用的传质分离过程又可分为两大类，即和。 多组分吸收的计算方法主要有、、三种方法。 束关系数N 的计算根据热力学第一定律、第二定律，包括：、、 c 和。 利用简捷法讨论多组分精馏的计算时，对于清晰分割的情况来说就是，在馏出液中的重组分就是，在釜液中的轻组分就是。 按所依据的物理化学原理不同，工业上常用的传质分离过程又可分为两大类，即和。
分离过程可分为和。二者主要区别在于是否有。分离过 程所能达到的分离程度用来表示，定义为。 如果用Nv来描述系统的Nc是，那么设计变量Ni= 。 按此式求Ni的计算方法有和两种。 在设计变量计算时，对一单相物流Nv＝，而约束关系式包括① ②③④（无化学反应的分离系统）。 多组分吸收的计算方法主要有①②③三种方法。 基于传统分离方法的新型分离技术包括：①②③ ④等。 泡沫分离技术主要分为：①②③④⑤。 按工业上常用的传质分离过程的两大分类，多组分精馏属于过程，膜分离为过程。 的计算根据热力学第一定律、第二定律，包括：、、约束关系数N c 和。 根据泡点和露点的概念，精馏塔顶温度即为气相组成的，塔釜温度即为塔釜液相组成的。 多组分精馏的计算按照方法可分为、和。 精馏过程的不可逆性表现在以下几个方面：液体流动时有，塔内上升蒸气与下流液体直接接触产生热交换时以及再沸器及冷凝器中传热介质与物料间的，上升蒸气与下降液体进行传质过程时，气液两相和与之成平衡状态时的。 一般的精馏塔设计，进料变量是已知的，因此最优化设计的问题就是要找出、、和近似最优化。 特殊精馏中，加入新的组分能和被分离系统中的一个或几个组分形成最低共沸物，这种精馏操作便称为，所加入的新组分称为，二组分能否形成共沸物，视其。如果所加入的组分能改变原组分间的α，其BP又较原组分高，这叫，加入的新组分称为。
泡沫分离技术及其发展现状
泡沫分离技术的研究进展及发展前景摘要:探讨了泡沫分离技术的原理、泡沫分离设备及泡沫分离技术的研究进展。泡沫分离过程的性能受很多因素的影响,例如,进料液浓度、气泡尺寸、气体流量、泡沫的排液、进料位置、聚并、温度等。介绍了泡沫分离在固体粒子、溶液中的离子分子、废水处理过程中的应用，指出泡沫分离技术目前存在的问题及发展方向。 关键词:泡沫分离，原理，应用 The development situation and trend of foam fractionation FengXiaoshen 11yingyang 20110805141 Separation of biological material engineering Abstract:Discusses the research progress of principles, foam separation technology of foam separation equipment and foam separation technology. Properties of foam separation process is affected by many factors such as concentration of feed liquid, bubble size, gas flow rate, foam drainage, feed location, coalescence and temperature etc… Introduces the foam separation on solid particles in solution, ion molecule, wastewater treatment in the process of application, points out the existing problems and the development direction of foam separation technology at present. Key words:foam fractionation;theory;application 泡沫分离是膜分离技术的一种,它是以泡沫作为分离介质,以组分之间的表面活性差异作为分离依据,利用在溶液中的鼓泡来达到浓集物质目的的一种新型分离技术[1]。20世纪早期泡沫分离技术已经应用于矿物浮选和处理废水中的表面活性剂,20世纪70年代以后此种技术得到了广泛的使用。目前,在工业中成功应用的实例很多,还有一些应用尚处在实验室研
泡沫分离技术及其发展现状
泡沫分离技术及其发展现状 摘要：探讨了泡沫分离技术的原理、泡沫分离设备及泡沫分离技术的研究进展。泡沫分离过程的性能受很多因素的影响，例如，进料液浓度、气泡尺寸、气体流量、泡沫的排液、进料位置、聚并、温度等。阐述了现有的几种新技术，如低重力条件操作、通过压力梯度而提高分离效率。此外，还简要介绍了泡沫分离塔中传质单元数和传质单元高度的概念。 关键词：泡沫分离；表面活性剂；吸附，分离因子；聚并 泡沫分离技术(Foam Fractionation)，又称泡沫吸附分离技术(Adsorptive bubble separation technique)，是20世纪初发现的一种新型分离技术。这种分离技术最初用于矿物的浮选，后来又被用于脱除废水中的表面活性物质(如表面活性剂、蛋白质、酶等)和洗涤剂；或提取可与表面活性剂络合或鳌合在一起的物质，如金属离子；也可作为一种浓缩过程，对含有表面活性剂的废水进行处理；在生化制品领域中，还可以通过泡沫分离技术进行病毒分离以及蛋白质、酶的提炼。为统一泡沫分离的概念，1967年Karger、Grieves等人共同建议把泡沫分离技术方法按照图1分类 图1 泡沫分离技术方法分类 泡沫分离技术在工业中成功应用的实例很多，还有一些应用尚处在实验室研究阶段。目前有关泡沫分离技术，很多学者从不同的角度对设计参数进行了深入的研究，以期提高各种泡沫分离技术及分离设备的效率，并希望将这一技术大规模、高效的应用于工业中。在本文中，对泡沫分离技术的应用现状和设备进行了综述和分析。 1 泡沫分离技术的原理 泡沫分离的过程是通过在液相底部通入某种气体或使用某种装置产生泡沫，收集泡沫就得到了某种产物的浓缩液。泡沫分离技术是根据表面吸附原理，基于溶液中溶质(或颗粒)间表面活性的差异，表面活性强的物质优先吸附于分散相与连续相的界面处，通过鼓泡使溶质选择性的聚集在气——液界面并借助浮力上升至溶液主体上方形成泡沫层，从而分离、浓缩溶质或净化液相主体的过程。 表面活性剂具有亲水的极性和憎水的非极性基团，在溶液中可以选择性的吸附在气——液界面上，使表面活性物质在表面相中的浓度高于主体相，并使该溶液的表面张力急剧下降。当溶液中只存在一种表面活性剂，且在一定的温度下达到吸附平衡，此时，气——液界面处表面活性剂的吸附可以用Gibbs吸附等温方程描述，从理论上证实了表面活性剂在气一液界面上的富集作用。当溶液中表面活性剂很少，溶液的表面张力与溶剂相似，几乎不发生吸附；当溶液浓度介于a,b之间时，溶液的表面张力随溶液浓度的增加而降低，从而可以实现分离；当溶液的浓度大于b时，曲线的斜率接近0，在这一范围内，溶液的主体中形成一定形状的胶束(micelle)，此时溶液中表面活性剂的浓度称为临界胶束浓度(CMC)。通常认为理想的溶液吸附发生在a～b的范围内。很多研究都证明低浓度物质的富集率比较大，因此泡沫分离方法更适合于低浓度表面活性物质的分离纯化。对于非表面活性物质，可以在溶液中添加一种合适的表面活性物质，并且这种物质可以与溶液中原有的溶质结合在一起形成一种新的具
泡沫浮选分离技术
泡沫浮选分离技术-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
泡沫浮选分离技术 一、摘要 泡沫浮选分离法是在一定的条件下，向试液鼓入空气或氮气使之产生气泡，将溶液中存在的欲分离富集的微量组分(离子、分子、胶体或固体颗粒）吸着或吸附在其上面并随着气泡浮到液面，从而与母液分离，收集后即达到分离和富集的目的。泡沫浮选分离法是在矿物分离中一种常用的方法，在分析化学的分离富集物质中取得显著的成绩。随着分析技术的提高，及跟其它测试手段的使用。泡沫浮选技术必将在稀溶液的分离，有价物质的回收方面有更加广泛的使用。 二、基本概念 泡沫分离技术是近十几年发展起来的新型分离技术之一，在化工、生化、医药、污水处理等领域得到了广泛的应用。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。目前一般只能分离溶液中ppm量级的物质。高纯金属中微杂质的分离亦有采用此法的。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。人们通常把凡是利用气体在溶液中鼓泡，以达到分离目的的这类方法总称为泡沫吸附分离技术，简称泡沫分离技术。按分离对象是溶液还是含有固体例子的悬浮液、胶体溶液，泡沫分离可以分成泡沫分馏和泡沫浮选两种分离方法。泡沫浮选分离就是利用某种物质(如离子、分子、胶体、固体颗粒、悬浮微粒)，表面活性的不同，可被吸附或粘附在从溶液中升起的泡沫表面上，从而与母液分离的技术。泡沫浮选分离技术用于分离不溶解的物质，它的优点是使用的分离装置简单并易于放大，可连续和间歇操作并能实现自动化和连续化操作。 三.原理
泡沫浮选重点
1、浮选常遇的矿物既非完全亲水，也非绝对疏水往往是中间状态。矿粒向气泡靠近的四阶段1矿粒与气泡的相互接 近。这是由于浮选机的充气搅拌、矿浆运动、表面间引力等。矿粒与气泡互相接近的机会与搅拌强度，矿粒气泡的大小尺寸等相关2矿粒与气泡水化层的接触3水化膜的变薄或破裂4矿粒与气泡的接触 2、1离子键或离子晶格，萤石（caf2）、方解石（caco3）白铅矿（pbco3）铅钒（pbso4）白钨矿（cawo4）孔雀石（CuCO3*Cu （oh）2）闪锌矿（ZnS）锆英石（ZrSiO4）2共价键或共建晶格金刚石，石英，金红石（TiO2）锡石（SuO22）3分子间或分子晶格石墨，辉钼矿4金属键自然铜，自然金。方铅矿、黄铁矿等具有导体性，是介于离子键、共价键和金属键只见到的过渡的包含多种键能的晶体 3、矿物内部结构及表面与可浮性的关系：1浮选所遇到的矿物断裂面具有未饱和的键能。此键能与水偶极作用将决定 矿物的天然可浮性，这就是键能因素2沿较弱的分子键层面断裂的矿物，其表面是若得分子键它对水分子引力弱，为非极性矿物，可浮性好3凡内部结构属于共价晶格和离子晶格的矿物其破碎断面往往呈现原子键或离子键，它们有较强的偶极作用或静电力，因而亲水，天然可浮性小，为极性矿物4实现各类矿物的浮选主要是靠人为的改变矿物的可浮性，加捕收剂处理，这种药剂一端具有极性朝向矿物表面，可满足矿物表面未饱和的键能，另一端具有石蜡或烃类那样的疏水性，朝外疏水，而造成矿物表面的认为可浮性，这就是捕收剂的基理烃油类捕收剂能强化非极性矿物（煤、石墨、辉钼矿）表面疏水，而含O2键合原子的捕收剂常能使氧化矿表面疏水，含S-2-键合原子的捕收剂往往能使疏水矿表面疏水 4、调节矿物的氧化还原过程，可以调节可浮性，目前采用的措施有：调节搅拌、调浆及浮选的时间；调节调和槽及 浮选机的充气量；调节搅拌强度；调节矿物的PH值；加入氧化剂或还原剂；用氧、富氧空气、氮、二氧化碳代替空气作为浮选的气相；通电改变矿浆的氧化还原电位 5、矿物溶解及难免离子的调节措施：控制水的质量、如进行水的软化；控制充气氧化条件；控制磨矿时间及细度； 调节矿浆PH，使某些离子形成不溶性物沉淀 6、矿物表面电性的起源：优先解离离子型矿物在水中由于表面正负离子的表面结合能及受水偶极作用力的不同而产 生非等当量向水中转移的结果，使矿物表面荷电；优先吸附这是矿物表面对电解质阴阳不等当量吸附而获得电荷的情况；吸附或电离对于难容的氧化矿物和硅酸盐矿物，表面因吸附H离子或氢氧跟离子而形成酸类化合物，然后部分电离而使表面荷电或形成羟基化表面，吸附或解离氢离子而荷电；晶格取代矿物晶格中的阳离子呗低价的阳离子置换使晶格带负电，为维持电中性，矿物表面就吸附某些正离子。当矿物置于水中时，这些碱金属阳离子因水化而从表面进入溶液，故矿物表面荷负电 7、吸附是指在吸附表面力作用下，在体系表面自由能降低的同时，吸附质从各体相向表面浓集的现象。因此吸附过 程总是发生在各相的界面上 8、按吸附物的形态1分子吸附：非极性分子的物理吸附、极性分子的物理吸附2离子吸附3半胶束吸附4捕收剂及 其在矿浆中与其他离子或在矿物表面的吸附捕收剂在矿浆中与其他离子或在矿物表面作用过程中可能发生一系列反应，反应中的一些产物在矿物表面上的吸附 9、影响浮选速率的因素：矿石和矿物的性质如矿物的种类和成分，粒度分布，矿粒形状，单体解离度，矿物表面性 质；浮选化学方面诸因素如捕收剂的选择性、捕收能力的强弱，活化剂、抑制剂、起泡剂的种类及用量，介质PH 值水质等；浮选机特性如其结构和性能，充气量，气泡尺寸分布及分散程度，搅拌程度，泡沫层的厚度及稳定性刮泡速度；操作因素如矿浆浓度、温度 10、浮选剂分类：1捕收剂，使目的矿物表面疏水，增加可浮性使其易于向气泡附着2调整剂调整捕收剂的作用及介质 条件其中促进目的矿物与捕收剂作用的叫活化剂：抑制非目的矿物可浮性的叫抑制剂;调整介质PH的叫PH调整剂3起泡剂促使泡沫形成，增加分选界面，但它与捕收剂也有联合作用 11、起泡剂的结构：1应是异极性的有机质，极性极亲水，非极性极亲气，使起泡分子在空气与水的界面上产生定向排 列2、大部分起泡剂是表面活性物质，能够强烈的降低水的表面张力3、起泡剂应有适当的溶解度 12、调整剂按在浮选过程中的作用分为抑制剂、活化剂、介质PH调节剂、矿泥分散剂、凝结剂和絮凝剂 13、活化作用机理：1、增加活化中心即增加捕收剂吸附固着的地区2、硫化有色金属氧化矿物表面3、消除矿浆中有 害离子，提高捕收剂的浮选活性4、消除亲水薄膜5改善矿粒向气泡附着的状态。胶粒的两种机理：1在溶液中先形成胶粒，然后固着于液-气界面2、钙离子与碱性溶液表面的负电荷相吸引，使液-气界面层胶状态
泡沫分离技术的应用(论文)金卫强
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。通过泡沫浮选分离富集三七中的4种人参皂苷的实验采用泡沫浮选法对三七粗提液中的4种人参皂苷Rg1、R e、Rb1 与 Rd进行了分离富集,此法分离皂苷具有富集倍数高、时间短、装置简单,且不需要有机溶剂,具有安全无污染的特点,易实现工业化生产.最后又介绍了一下泡沫分离技术的优缺点. 本文通过在现实工业中的九大应用证实了泡沫分离技术在工业生产中的重要性，泡沫分离的研究工作将不断扩大范围，其工业应用将越来越多. 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；人参皂苷
Application of Foam Separation Technology and Research Development Abstract Foam separation is a separation technique in recent years been one of great importance, introduced the application of foam separation technology, introduces the technology detachable cell, detachable enriched with proteins, Oxidation process in foam separation _Fenton surfactant wastewater, foam separation _Fenton oxidation wastewater, two soy protein in the foam separation process wastewater, polyurethane foam separation and enrichment of graphite furnace atomic absorption spectrometric determination of trace gold, silicon silica fume mortar jigsaw pieces with silicon carbide powder froth flotation separation and recovery, the ultrafiltration coupled with the foam separation of surfactant concentration used in the separation of experimental research focused on the separation of this technology the active ingredient saponin. By froth flotation separation and enrichment of the four kinds of ginseng notoginseng saponins foam separation experiments using crude extracts of thirty-seven the four kinds of ginsenosides Rg1, R e, Rb1 and Rd were separated and enriched, this method Saponin isolated high enrichment factor, time is short, the device is simple and does not require organic solvents, and has security features clean and easy to be industrialized. and finally introduction about advantages and disadvantages of foam separation. In this paper, nine in the real industry application of foamseparation confirmed the importance of industrial production inthefoamseparation of the research work will continue to expand the scope of its industrial applications will be more and more.