井下油水分离采油技术

井下油水分离采油技术
井下油水分离采油技术

生物大分子分离技术综述

生物大分子分离技术综述 摘要:生物大分子包括核酸DNA和RNA、多糖、酶、蛋白质以及多肽等。生物大分子分离技术是生物研究中的核心技术之一,当前医学,药学及生命科学学科之间的交叉渗透为大分子分离技术的发展提供了更多的契机。本文对以沉淀、透析、超滤和溶剂萃取为代表的传统分离技术, 以及色谱, 电泳等现代分离技术的发展概况、方法、特点及应用进行了综述。 关键字:分离技术生物大分子 1前言 生命科学的发展给生物大分子的分离技术提出了新的要求。各种生化、分子研究要求提取分离高纯度,结构完整和具有生物活性的活性的生物大分子样品,这就使得分离技术在各项研究中起着至关重要的作用。对生物大分子分离技术的研究也就随之产生。同时,随着各学科之间的交叉渗透,纳米材料、计算机自动化等技术的发展也为生物大分子技术的发展提供了更多的空间。 生物大分子的制备具有如下特点:生物样品的组成极其复杂,许多生物大分子在生物样品中的含量极微,分离纯化的步骤繁多,耗时长;许多生物大分子在分离过程中就非常容易失活,因此分离过程中如何保证生物大分子的活性,也是提取制备的困难之处;生物大分子的制备几乎都是在溶液中进行的,温度、PH值、离子强度等各种参数对溶液中各种组成的综合影响,很难准确估计和判断。这些都要求生物大分子的分离技术以此为依据,突破这些难点,优化分离程序以获得符合要求的生物大分子试剂。 2传统分离技术 被广泛应用传统的生物大分子分离方法有透析、溶剂萃取、沉淀和超滤等,它们都是一些较早就建立起来比较完善的的分离方法。 2.1透析法 1861年Thomas Graham发明透析方法,已成为生物化学实验中最简易常用的分离纯化技术之一。在生物大分子的分离过程中,除盐、少量有机溶剂、生物小分子杂质和浓缩样品等都需用到透析。现在,除半透膜的材料更加多样化,透析方式也更加多样。透析法主要是利用小分子物质在溶液中可通过半透膜,而大分子物质不能通过半透膜的性质,达到分离的方法。例如分离和纯化DNA、蛋白质、多肽、多糖等物质时,可用透析法以除去无机盐、单糖、双糖等杂质。反之也可将大分子的杂质留在半透膜内,而将小分子的物质通过半透膜进入膜外溶液中,而加以分离精制:透析是否成功与透析膜的规格关系极大。透析膜的膜孔有大有小,要根据欲分离成分的具体情况而选择。透析膜有动物性膜、火棉胶膜、羊皮纸膜、蛋白质胶膜、玻璃纸膜等。分离时,加入欲透析的样品溶液,悬挂在纯化水容器中,经常更换水加大膜内外溶液浓度压,必要时适当加热,并加以搅拌,以利透析更快。最后,透析是否完全,须对透析膜内溶液进行检测。

分离技术论文

分离技术论文 目录 一.超临界萃取技术的简介 二.超临界萃取技术的原理 三.超临界萃取技术的特点 四.超临界萃取技术的技术应用 五.超临界萃取技术的装置 六.综述 一.超临界萃取技术的简介 超临界为超临界流体,是介于气液之间的一种既非气态又非液态的物态,这种物质只能在其温度和压力超过临界点时才能存在。超临界流体的密度较大,与液体相仿,而它的粘度又较接近于气体。因此超临界流体是一种十分理想的萃取剂。 超临界流体的溶剂强度取决于萃取的温度和压力。利用这种特性,只需改变萃取剂流体的压力和温度,就可以把样品中的不同组分按在流体中溶解度的大小,先后萃取出来,在低压下弱极性的物质先萃取,随着压力的增加,极性较大和大分子量的物质与基本性质,所以在程序升压下进行超临界萃取不同萃取组分,同时还可以起到分离的作用。 温度的变化体现在影响萃取剂的密度与溶质的蒸汽压两个因素,在低温区(仍在临界温度以上),温度升高降低流体密度,而溶质蒸汽压增加不多,因此,萃取剂的溶解能力时的升温可以使溶质从流体萃取剂中析出,温度进一步升高到高温区时,虽然萃取剂的密度进一步降低,但溶质蒸汽压增加,挥发度提高,萃取率不但不会减少反而有增大的趋势。 除压力与温度外,在超临界流体中加入少量其他溶剂也可改变它对溶质的溶解能力。其作用机理至今尚未完全清楚。通常加入量不超过10%,且以极性溶剂甲醇、异丙醇等居多。加入少量的极性溶剂,可以使超临界萃取技术的适用范围进一步扩大到极性较大化合物。二.超临界萃取技术的原理 所谓超临界流体,是指物体处于其临界温度和临界压力以上时的状态。这种流体兼有液体和气体的优点,密度大,粘稠度低,表面张力小,有极高的溶解能力,能深入到提取材料的基质中,发挥非常有效的萃取功能。而且这种溶解能力随着压力的升高而急剧增大。这些特性使得超临界流体成为一种好的萃取剂。而超临界流体萃取,就是利用超临界流体的这一强溶解能力特性,从动、植物中提取各种有效成份,再通过减压将其释放出来的过程。 超临界流体萃取法是一种物理分离和纯化方法,它是以CO2为萃取剂,在超临界状态下,加压后使其溶解度增大。将物质溶解出来,然后通过减压又将其释放出来。该过程中CO2循环使用。在压力为8--40MPa时的超临界CO2足以溶解任何非极性、中极性化合物,在加入改性剂后则可溶解极化物。该技术除可替代传统溶剂分离法外,还可以解决生物大分子、热敏性和化学不稳定性物质的分离,因而在食品、医药、香料、化工等领域受到广泛重视。超临界流体的萃取流程 三.超临界萃取技术的特点 (1)、超临界萃取可以在接近室温(35~40℃)及CO2气体笼罩下进行提取,有效地防止了热敏性物质的氧化和逸散。因此,在萃取物中保持着药用植物的有效成分,而且能把高沸点、低挥发性、易热解的物质在远低于其沸点温度下萃取出来; (2)、使用SFE是最干净的提取方法,由于全过程不用有机溶剂,因此萃取物绝无残留的溶剂物质,从而防止了提取过程中对人体有害物的存在和对环境的污染,保证了100%的纯天

几种油水分离技术介绍

收稿日期: 20071210基金项目: 重庆市自然科学基金资助项目(2006BB2251)作者简介: 胡晓林(1976),女,重庆人,重庆工商大学助理工程师,主要从事油液净化技术研究,参与了省部级以上油处理项目6项,获省部以 上科技进步奖1次。 E 2m ail : hx1420@https://www.360docs.net/doc/4c3040445.html, 几种油水分离技术介绍 胡晓林,刘红兵 重庆工商大学,重庆 400067 [摘要] 比较了几种油水分离方法,并分别叙述各油水分离方法的原理及适用范围。 [关 键词] 工业用油;油水分离;重力法;离心法;电脱法;吸附法;蒸发法;气浮法 [中图分类号] TE626.3[文献标识码] A [文章编号] 10023364(2008)03009102 目前已知的油水分离方法主要有重力式分离、离心式分离、电分离、吸附分离、气浮分离等,各种分离方法比较结果见表1。 表1 各种油水分离方法的比较 油水分离 方法水的状态 溶解水乳化水自由水 成本低中 高 沉降法√√ 离心法√√√真空减压法√ √√√ 吸附法√√√ 聚结法 √ √ √ (1)重力式分离 由于油、气、水的相对密度不 同,组分一定的油水混合物在一定的压力和温度下,当系统处于平衡时就会形成一定比例的油、气、水相。当相对较轻的组分处于层流状态时,较重组分液滴根据斯托克斯公式的运动规律沉降,重力式沉降分离设备即根据这一基本原理进行设计。由斯托克斯公式可知,沉降速度与油中水分半径的平方成正比,与水油的密度差成正比,与油的粘度成反比。通过增大水分密度,扩大油水密度差,减小油液粘度可以提高沉降分离速度,从而提高分离效率。 经过进一步的探索,1904年Hazen 根据实践经验 提出了“浅池理论”,即在重力沉降过程中,分散而非结绒颗粒的沉降效果以颗粒的沉降速度与池面积为函数衡量,与池深、沉降时间无关,也即提高沉降池的处理能力有两个途径:一是扩大沉降面积,二是提高水分沉降速度。提高水分沉降速度的措施可以通过斯托克斯公式得出,扩大沉降面积的措施是在容器内设置多层水平隔板。以这一理论为基础,1950年美国壳牌公司[3]研制成功第1台平行板捕集器,其可去除水中最小为60μm 的油滴。上世纪70年代Fram 公司开发了V 型板分离器,上世纪80年代CE NA TCO 公司开发了板式聚结器,这是一种错流式组合波纹板,经过不断改进,这种设备在油气分离、油水分离和含油污水净化方面都得到了应用。 在较为深入研究油水分离机理的基础上,根据相应理论研制出了高效蒸发设备,其按分离过程大体分为预分离室、沉降分离室以及油室和水室3部分。预分离室内一般设有蝶形转向器和均质布液板,其原理是通过多次改变油水乳化液的运行方向和流速,强化机械破乳作用,从而进一步加快油水分离速度。通过活性水洗涤可以大大降低乳状液界面膜强度,由于乳化液与水层间的剪切和摩擦作用,使其界面膜破裂,从而促进液滴聚并,使其粒径变大,加速油水分离。沉降    经验介绍 热力发电?二○○八 91

油水乳化液分离技术

油水乳化液分离技术公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

油水乳化液分离技术 电絮凝处理含油废水: 在外电压作用下,利用可溶性阳极(铁或铝)产生大量阳离子,对胶体废水进行凝聚,同时在阴极上析出大量氢气微气泡,与絮粒粘附在一起上浮。这种方法称为电凝聚电气浮。它是基于下面的基本电化学反应。当电极上通直流电时,电极反应如下。 阳极: 阴极: 在阳极产生的氧气泡和在阴极产生的氢气泡能吸附废水中的絮凝物,发生上浮现象,以除去废水中的油。而且阳极产生初生态的[o]非常活泼,可氧化水中的污染物,处理效果比较好。也就是说这种电解除油法是气浮法。 离心法: 该法是指借助离心机械所产生的离心力,将油水分离。离心机有卧式和立式两种。在离心力的作用下,水相从离心机的外层排出,油相从离心机的中部排出。 膜分离: 含油污水是一种较常见的污染源,其中的乳化油污水是最难分离的一类,常规的分离方法不能有效地将其处理以达到环保排放要求或处理时的能耗较大。膜分离方法能克服常规分离方法的不足,可有效地处理乳化油污水。乳化油的膜法分离属于超滤、微滤范围,膜的抗污染和渗透性能的高低是制约其分离效果的重要因素。常规的乳化油污水为水包油型乳化液,所以亲水性膜对乳化油污水处理时具有抗污染能力更强、分离效果更佳的特点。动态膜技术作为

一种膜改性手段,可利用在非亲水的载体上形成的亲水性动态膜作为液体分离层,其在液体分离方面的应用越来越受到研究者的重视。 动态膜在油水乳化液分离方面研究的最早报道是在上世纪七十年代初期,研究者用 Union Carbide 开发的 ZrO2 动态膜(UCARSEP)超滤含油废水,发现透过液中含极少量的油,可以直接排放或再利用,浓缩的油可以循环或作燃料。 Cai 等用制备的 MnO2 动态膜处理硅藻土矿石废水和油精炼厂废水,发现动态膜性能稳定、浊度去除率高达 98%。 Zhao 等用三种材料 Mg(OH)2, Fe(OH)3, MnO2?2H2O 形成的动态膜来考察了操作参数等对动态膜制备的影响,实验表明油的去除率高达 98%,且达到排放标准。

三种新型分离技术的综述

1引言 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,决定了分离技术的多样性。按机理划分,可大致分为五类: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。 2超临界流体萃取技术及其应用 超临界流体萃取是_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。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 作者简介:周芙蓉,女,中北大学化工与环境学院研究生有以下优点: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。 超临界流体萃取技术特点 ⑴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,使萃取后溶剂与溶质容易分离。 ⑵由于超临界流体具有与液体接近的溶解能力,同时又保持了气体所具有的传递性,有利于高效分离的实现。 (3)利用超临界流体可在较低温度下溶解或选择性地提取出相应难挥发的物质,更好地保护热敏性物质。 (4)萃取效率高,萃取时间短。可以省却清除溶剂的程序,彻底解决了工艺繁杂、纯度不够且易残留有害物质等问题。 (5)萃取剂只需再经压缩便可循环使用,可大大降低成本。 (6)超临界流体萃取能耗低,集萃取、蒸馏、分离于_体,工艺简单,操作方便。 (7)超临界流体萃取能与多种分析技术,包括气相色谱、高效液相色谱、质谱等联用,省去了传统方法中蒸馏、浓缩溶剂的步骤。避免样品的损失、降解或污染,因而可以实现自动化。

油水乳化液分离技术

油水乳化液分离技术 电絮凝处理含油废水: 在外电压作用下,利用可溶性阳极(铁或铝)产生大量阳离子,对胶体废水进行凝聚,同时在阴极上析出大量氢气微气泡,与絮粒粘附在一起上浮。这种方法称为电凝聚电气浮。它是基于下面的基本电化学反应。当电极上通直流电时,电极反应如下。 阳极: 阴极: 在阳极产生的氧气泡和在阴极产生的氢气泡能吸附废水中的絮凝物,发生上浮现象,以除去废水中的油。而且阳极产生初生态的[o]非常活泼,可氧化水中的污染物,处理效果比较好。也就是说这种电解除油法是气浮法。 离心法: 该法是指借助离心机械所产生的离心力,将油水分离。离心机有卧式和立式两种。在离心力的作用下,水相从离心机的外层排出,油相从离心机的中部排出。膜分离: 含油污水是一种较常见的污染源,其中的乳化油污水是最难分离的一类,常规的分离方法不能有效地将其处理以达到环保排放要求或处理时的能耗较大。膜分离方法能克服常规分离方法的不足,可有效地处理乳化油污水。乳化油的膜法分离属于超滤、微滤范围,膜的抗污染和渗透性能的高低是制约其分离效果的重要因素。常规的乳化油污水为水包油型乳化液,所以亲水性膜对乳化油污水处理时具有抗污染能力更强、分离效果更佳的特点。动态膜技术作为一种膜改性手段,可利用在非亲水的载体上形成的亲水性动态膜作为液体分离层,其在液体分离方面的应用越来越受到研究者的重视。

动态膜在油水乳化液分离方面研究的最早报道是在上世纪七十年代初期,研究者用 Union Carbide 开发的 ZrO2 动态膜(UCARSEP)超滤含油废水,发现透过液中含极少量的油,可以直接排放或再利用,浓缩的油可以循环或作燃料。 Cai 等用制备的 MnO2 动态膜处理硅藻土矿石废水和油精炼厂废水,发现动态膜性能稳定、浊度去除率高达 98%。 Zhao 等用三种材料 Mg(OH)2, Fe(OH)3, MnO2?2H2O 形成的动态膜来考察了操作参数等对动态膜制备的影响,实验表明油的去除率高达 98%,且达到排放标准。

结晶分离技术

结晶分离技术 摘要:概述了结晶分离技术的原理, 综述了冷却剂直接触冷却结晶、反应结晶、蒸馏结晶耦合、氧化还原结晶液膜、萃取结晶、磁处理结晶等结晶分离方法。并且介绍了结晶分离新技术在一些领域的应用。 关键词:结晶;分离;应用; 溶液结晶在物质分离纯化过程中有着重要的作用, 随着工业的发展, 高效低耗的结晶分离技术在石油、化工、生物技术及环境保护等领域的应用越来越广泛, 工业结晶技术及其相关理论的研究亦被推向新的阶段, 国内外新型结晶技术及新型结晶器的开发设计工作取得了较大进展。 结晶理论的发展 结晶分离过程为一同时进行的多相非均相传热与传质的复杂过程。多年来,众多研究者在结晶热力学、结晶成核、晶体生长动力学、结晶习性、晶体形态及杂质对结晶过程的影响等方面进行了大量基础性研究并提出了描述结晶过程的理论[1 ] ,例如,粒数衡算理论及其相关理论、评价熔融结晶过程以及熔化过程的一些关系式的提出等; Kirwan 和Pigford 基于活化状态模型发展了熔融液中晶体生长的界面动力学绝对速度理论[2 ] ;将计算流体力学的方法与粒数衡算理论相结合,通过模拟的方法揭示沉析动力学和流体力学之间的相互作用等。结晶是一个重要的化工过程,溶质从溶液中结晶出来要经历两个步骤:晶核生成和晶体生长。晶核生成是在过饱和溶液中生成一定数量的晶核;而在晶核的基础上成长为晶体,则为晶体生长。影响整个结晶过程的因素很多,如溶液的过饱和度、杂质的存在、搅拌速度以及各种物理场等。例如声场对结晶动力学的影响,张喜梅等[3 ]就系统地研究了声场对溶液成核、溶液稳定性及晶体生长的影响,并深入探讨了其影响机理,为创造一种靠外力场强化工业结晶过程新单元操作提供了理论依据,将促进溶液结晶理论的发展。在过饱和溶液中附加声场,会产生空化气泡,气泡的非线性振动以及气泡破灭时产生的压力,使体系各点的能量发生变化。体系的能量起伏很大,使分子间作用力减弱,溶液粘度下降,增加了溶质分子间的碰撞机会而易于成核,且气泡破灭时除产生的压力外,会产生云雾状气泡,这有助于降低界面能,使具有新生表面的晶核质点变得较为稳定,得以继续长大为晶核。这些都丰富了结晶理论,为结晶理论的进一步发展开辟了新领域。结晶过程所形成的组织结构主要由结晶过程固液界面的形态、晶体生长特征所决定。近年来,国际上越来越多的研究者认识到,开展对结晶过程晶体形貌结构特征的研究,对控制晶体的微观结构并获得所期望的材料性能具有重要意义。 1.结晶分离技术的研究进展 结晶分离技术近年来发展很快,传统结晶法进一步得到发展与完善,新型结晶技术也正在工业上得到应用或推广。随着国际化工市场的竞争日趋激烈,要求化工产品的质量不断提高而成本则不断降低,因此,人们在研究开发新的结晶技术过程中更加重视结晶方法的选择、新型结晶器的开发及结晶工艺的设计。 2.结晶分离技术的分类 结晶分离技术近年来发展很快, 传统结晶法进一步得到发展与完善, 新型结晶技术也正在工业上得到应用或推广。随着国际化工市场的竞争日趋激烈, 要求化工产品的质量不断提高而成本则不断降低, 因此, 人们在研究开发新的结晶技术过程中更加重视结晶方法的选择、

油水分离器的基本原理介绍

油水分离器的基本原理介绍 基本工作原理: 为满足MARPOL73/78公约的要求,凡400总吨及以上的任何船舶应装设有油水分离装置(油水分离器),10000总吨及以上的任何船舶还应装有应装设经主管机关批准的滤油设备和当排出物的含油量超过15ppm时能发出报警并自动停止含油混合物排放的装置。机舱油水分离器主要由滤油设备、油分计(报警器和记录器组成)和自动停止装置组成,其工作原理如下。 1.滤油设备工作原理 滤油设备的主要功能就是将油分从含油污水中分离出来,其分离原理有重力分离法、聚结分离法、过滤法以及吸附法等。目前船用滤油设备绝大多数采用重力分离法,再加上聚结或过滤或吸附等组合方式, 以CYF-B型滤油设备为例,该系统采用重力分离与聚结分离相结合的方法,其工作原理如(图一)所示: 以上图片来源于(https://www.360docs.net/doc/4c3040445.html,)1—泄放阀;2—蒸汽冲洗喷嘴;3—安全阀;4—板式聚结器;5—清洁水排出口; 6—油污水进口;7—加热器;8—油位检测器;9—集油室A;10—手动排油阀;11—自动排油阀; 12—污油排出管;13—集油D;14—纤维聚结器;15—隔板;16—细滤器;17—泄放阀工作原理:油污水经进口6进入集油室A后,粗大油滴随即上浮进入集油室顶部,含有小颗粒的油污水向

下流动经过板式聚结器4进行粗分离,形成较大油滴上浮集中到集油室D,其余污水经过细滤器16,滤除机械杂质及部分石蜡胶体,剩余的细微油粒经过纤维聚结器的两级分离分离出来,最终上浮在集油室B和C 顶部,最后符合排放标准的水从排放口5排至舷外。当油位检测器8检测到集油室A和D里的污油达到一定位置时,启动排油阀11将污油泵至污油柜,集油室B和C产生的污油较少,采用人工方法将污油排出。 2.油分计的工作原理 油分计的功能是能连续记录油水分离器处理水中的油分浓度,并在处理水超过排放标准(>15ppm)时通过自动报警器报警,并将不合标准的处理水通过三通电磁阀的启闭自动泄放返回舱底。目前船上的油分计有:红外线、紫外线、激光和超声波等多种油分计,以YNY-1型油分计为例,其工作原理如(图二) 工作原理:测量时,靠定时器把运转周期控制在120秒,120秒时,试液泵及三通电磁阀启动,通过红外线分析仪比较标准液与萃取液的油分浓度,并通过放大器放大,通过电讯号控制。如果处理水超过排放标准(>15ppm),报警器报警,并启动电磁阀,把不符合标准的处理水泄放回舱底。同时记录器记录处理水中的油分浓度、日期、时间,并打印在记录纸上。 3.自动停止装置工作原理 常见的自动停止装置有两种,一种是采用气控或电控三通阀,当排放水样超过排放标准时,15ppm 报警器报警,同时自动打开旁通回流管路,切断舷外排放管路,将超标污水导回污油水柜;另一种是当排放水样超过排放标准时,15ppm报警器报警,同时打开旁通回流管路、关闭舷外排放管路的同时停止污水泵。

膜分离技术综述

膜分离技术应用综述 摘要:膜分离工程技术是一项新兴的高效分离技术,已广泛应用于化工、电子、轻工、纺织、石油、食品、医药等工业,被认为是20世纪末到21世纪中期最有发展前途的高技术之一。由于膜分离的优势,越来越多的中药研究者正致力于开发膜技术在中药工业中的应用。膜分离技术 (微滤、超滤、纳滤、反渗透膜技术)在中药领域中发挥着非常重要的作用,可应用于中药提取液的纯化、浸膏制剂的制备、口服液的生产、注射剂的制备以及热原的去除等。膜分离技术将在中药现代化进程中发挥重大作用,并对中药的规范化和标准化生产起到一定的促进作用。由于历史的原因,生物技术发展初期,绝大多数的投资是在上游过程的开发,而下游处理过程的研究投入要比上游过程少得多,因而使得下游处理过程的研究明显落后,已成为生物技术整体优化的瓶颈,严重地制约了生物技术工业的发展,因此,当务之急是要充实和强化下游处理过程的研究,以期有更多的积累和突破,使下游处理过程尽快达到和适应上游过程的技术水平和要求。 关键词:生物分离下游工程膜分离 正文: 1、常用的膜分离过程 1.1微滤 鉴于微孔滤膜的分离特征,微孔滤膜的应用范围主要是从气相和液相中截留微粒、细菌以及其他污染物,以达到净化、分离、浓缩的目的。 具体涉及领域主要有:医药工业、食品工业(明胶、葡萄酒、白酒、果汁、牛奶等)、高纯水、城市污水、工业废水、饮用水、生物技术、生物发酵等。 1.2超滤 早期的工业超滤应用于废水和污水处理。三十多年来,随着超滤技术的发展,如今超滤技术已经涉及食品加工、饮料工业、医药工业、生物制剂、中药制剂、临床医学、印染废水、食品工业废水处理、资源回收、环境工程等众多领域。1.3纳滤 纳滤的主要应用领域涉及:食品工业、植物深加工、饮料工业、农产品深加工、生物医药、生物发酵、精细化工、环保净水和污水处理及其资源化工业。1.4反渗透 由于反渗透分离技术的先进、高效和节能的特点,在国民经济各个部门都得到了广泛的应用,主要应用于水处理和热敏感性物质的浓缩,主要应用领域包括以下:食品工业、牛奶工业、饮料工业、植物(农产品)深加工、生物医药、生物发酵、制备饮用水、纯水、超纯水、海水、苦咸水淡化、电力、电子、半导体工业用水、医药行业工艺用水、制剂用水、注射用水、无菌无热源纯水、食品饮料工业、化工及其它工业的工艺用水、锅炉用水、洗涤用水及冷却用水。 1.5其他常用膜分离过程 除了以上四种常用的膜分离过程,另外还有渗析、控制释放、膜传感器、膜法气体分离等。

油水分离

油水分离 一含油废水中油的存在形式 含油废水的来源很多,但一般都是水包油(O/W)的分散体系。其分散的状态与油、乳化剂、水的性质及其生成条件有关,一般认为主要是以漂浮油、分散油、乳化油、溶解油等4种状态存在。 (1)漂浮油 进入水体的油通常大部分以飘浮油形式存在,这种油的粒径较大,一般大于100微米,占含油量的70%~80%,静置后能较快上浮,铺展在污水表面形成油膜或油层连续相,用一般重力分离设备即能去除。 (2)分散油 分散油以小油滴形状悬浮分散在污水中,油滴粒径在25~100微米之间。当油表面存在电荷或受到机械外力时,油滴较为稳定,反之分散相的油滴则不稳定,静置一段时间后就会聚并成较大的油珠上浮到水面,这一状态的油也较易除去。 (3)乳化油 由于表面活性剂的存在,使得原本是非极性憎水型的油滴变成了带负电荷的胶核。由于极性的影响和表面能的作用,带负电荷油滴胶核吸附水中带正电荷离子或极性水分子形成胶体双电层结构。这些油珠外面包有弹性的、有一定厚的双电层,与彼此所带的同性电荷相互排斥,阻止了油滴间相互碰撞并大,使油滴能长期稳定地存在于水中,油滴粒径在0.1~25微米之间,在水中呈乳浊状或乳化状。 (4)溶解油 粒径在几个纳米以下的超细油滴,以分子状态或化学状态分散于水相中,油和水形成均相体系,非常稳定,用一般的物理方法无法去除。但由于油在水中的溶解度很小(5~15 mg/L),所以在水中的比例仅约为0.5%。 二含油废水的处理方法 含油废水的处理技术及分离的难易程度取决于油分在水中的存在形式及处理要求。油水分离的原理主要有四种:重力法、吸附法、过滤法、粗粒化法。

Ⅰ、重力原理分离技术 (1)重力法 重力法是利用斯托克斯原理,利用油和水的密度差及油和水的不相溶性,在静止或流动状态下实现油珠、悬浮物与水分离。分散在水中的油珠在浮力作用下缓慢上浮、分层,油珠上浮速度取决于油珠颗粒的大小,油与水的密度差,流动状态及流体的粘度。。重力分离法的特点是:能接受任何浓度的含油废水,同时除去大量的污油和悬浮固体等杂质,但仅通过重力法处理出水往往达不到排放标准。在稳定的流速和油含量的条件下,可作为二级处理的预处理,采用隔油池设备,如下图所示,处理后的油含量约为10~30mg/L,作为炼油厂油水分离的预处理装置被广泛采用。 图1 隔油池示意图 (2)溶气浮选法 溶气浮选法是利用在油水悬浮液中释放出大量的微气泡(10~120微米),依靠表面张力作用将分散于水中的微小油滴粘附于微气泡上,使气泡的浮力增大上浮,达到分离的目的。该方法的关键是产生气泡的方式,主要有散气气浮、溶气气浮、电解气浮。 当污水中含有表面活性物质造成悬浮液严重乳化时,为提高浮选效果,可在

膜分离技术应用综述

膜分离技术应用综述 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

《食品科学概论》课程论文 论文题目:膜分离技术应用综述 学 院 :生物工程学院 专 业 :食品科学与工程 年级班别 :09级一班 学 号 :10122 学生姓名 :齐莹 学生 指导教师 :陈清禅 2011年 5 月 24 日 JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

膜分离技术应用综述 齐莹 10122 摘要综述膜分离技术的特点、种类及分离机理,介绍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,同时指出该技术存在的问题,提出选用更佳的膜材料以及多种膜分离技术联用是其今后的发展方向。 关键词膜分离技术微滤超滤食品工业 膜分离是在20世纪初出现,上世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能,又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征,因此,目前已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域,产生了巨大的经济效益和社会效益,已成为当今分离科学中最重要的手段之一。据统计,膜销售每年以14%~30%的速度增长,而最大的市场为生物医药市场[1] 。 1膜分离的简介 1. 1 膜的定义 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。 1. 2 膜的种类 分离膜包括:反渗透膜(0. 0001~0. 005μm) ,纳滤膜(0. 001 ~0. 005μm) 超滤膜(0. 001 ~0. 1μm) 微滤膜(0. 1~1μm) 、电渗析膜、渗透气化膜、

无动力油水分离器详细介绍

无动力油水分离器详细介绍 一、概述 无动力油水分离器适用于一切油种,进油浓度不受限制:可广泛使用于含有天然石油和石油产品、焦油和焦油分馏物、动植物油和羊毛脂等的废水处理工程之中。 二、应用领域 可广泛应用于酒楼、工厂、学校、机关、生活小区、机械维修、加油站等场所含油污水的治理。 三、分离原理 采用多项环保新技术,科学的处理流程和独特的结构设计,根据水与油的比重差,使油粒子在经过一定时间的缓流和隔板的碰撞后浮于水面上。其特有的多级处理和分离装置,采用斜板和波纹板隔油技术,经过几层的斜板碰撞再经过多层波纹板的分流分离吸附,特殊的液位自动控制技术,不需任何动力和添加剂,就能自动地将含油废水中的混合油脂分离出去并集中到集油槽排放出去。 四、产品特点: 1、采用全不锈钢制造,美观耐用。 2、体积小、过滤率高、安装方便。 3、无需动力,运行费用极低,不需药剂,无二次污染。 4、洛阳东科环保生产的油水分离器为全自动配置,操作简单、维护方便。 五、无动力油水分离器使用注意事项: 1、无动力油水分离器安装简单、方便、快捷,油水分离器只要接通进出水口就可以使用。 2、污水进口处一定要安装隔渣网,一定要确保整个油水分离器在同一水平线,油水分离器安装后首次使用前必须将隔油箱注满清水,再接220V的电源。 每天对隔渣箱和隔油箱清理若干次,以保证水流平缓畅通和提高隔油效果,在对油水分离器做清理之前请注意先关掉电源。 3、每月至少彻底清理油水分离器的隔渣箱和隔油箱一次,清理箱里面的沉渣和油泥,并检查电控部分是否正常工作,清理完毕后必须将油水分离器注满清水。 五、安装说明 此设备可直接安装在含油污水流经的通道上,把污水出口对准油水分离器带格栅的进口(杂物分离箱)即可,与其它设备可用管道连接。 安装时必须将油水分离器调整到水平位置。第一次使用前应先把设备注满自来水,调节水位调节管,使水位调节管的顶部与溢油槽上边缘处于同一水平面。 进水管的位置应与杂物分离箱保持一定的距离,以方便将杂物分离箱取出为宜。通入含油废水,再次调节水位调节管,直到排油管只排油不排水即可。如果排油管位置过低,可将设备盖板打开,用工具将油取出。 放油时,先将放油阀打开,放掉底部一部分水,然后收集废油。调节管调好后,请不要随意乱动,否则将影响出水水质。 六、设备保养说明 每天使用后,应将进水口过滤网上的杂物倒掉,并清理干净。餐饮业应用热水洗刷滤网上的油污,以免堵塞滤网,影响进水。 每天使用后,应清理集油箱内的废油:先打开油箱下部排水阀,排掉一部分水,

油水分离介绍资料

详细内容 一、概述: 我公司科研技术人员在长期的工程实践中发现,目前国内大多数含油污水中均含有较多的漂浮物、悬浮物,有的甚至还含有大量的泥沙、剩余饭菜等杂质。在这种情况下,往往会使智能型油水分离器中用于自动排油的探头和电磁阀失灵,甚至堵塞电磁阀。 为此,我公司组织科研技术人员进行技术攻关,经反复试验,大胆实践,研制出了新一代适合中国国情的WYF型无动力油水分离器,使之彻底实现了无须用电,只需定期排油即可,因而节省投资,减少了运转费用与维护费用,特别适用于饮食业等排水量较小、油脂及杂质含量高的场所。 二、适用范围: 可广泛用于宾馆、饭店、食堂、食品加工厂等含动植物油废水的处理,也适用于油田、石油化工、船舶、加油站、机械加工制造、以及炼焦等含矿物油的工业废水的处理,还可以与其他水处理装置配套使用。 三、工作原理: 含油废水如不经处理直接排入城市排水管道,即会形成所谓的“地沟油”,对排水设备和城市污水处理厂都会造成影响,流入到生物处理构筑物的混合污水的含油浓度,通常不能大于30~50mg/L,否则将直接影响活性污泥和生物膜的正常代谢过程。 该产品就是使含油污水在重力作用下,借助油水比重差,采用自然上浮法分离去除废水中的可浮油与部分细分散油。 通过对产品内部结构的巧妙设计,根据浅池沉淀理论,应用异向流分离原理以及紊流变层流的辩证关系,使污水流经油水分离器的过程中,流速降低,水流向下,油珠上浮,实践证明,该产品可将粒径60um以上的可浮油去除90%以

上,外排污水动植物油的含量低于《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的三级标准(100mg/L),甚至可达到二级标准(15mg/L)。 四、产品特点: 1、技术含量高:由于采用浅池沉淀理论以及异向流分离原理和湍流边界层原理,提高了单位池容的分离表面,使油水分离的效果大大地得到提高,缩短了废水停留时间,大大减小了设备容积,节省占地面积与造价。 2、不用电、无动力、省费用:只利用污水流经装置时形成的液位差,轻松实现油水分离的目的。本产品在工艺原理和结构设计上均有不少独到之处,因而产品工作可靠,体积小,使用寿命极长,不需添加任何试剂和药品,无二次污染。 3、按装维护简单方便:只要接上进水管、出水管就能使用,可方便地按装于洗菜盆、刷锅盆、灶台下方,无需专人运转维护,只需定期排油即可。 4、适用于一切油种,进油浓度不受限制:可广泛使用于含有天然石油和石油产品、焦油和焦油分馏物、动植物油和羊毛脂等的废水处理工程之中,特别适用于饮食业含油废水的处理。 五、主要技术参数: 六、规格参数表

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。

膜分离技术与现代油水分离技术的简介

膜分离技术与现代油水分离技术的简介 摘要 膜分离技术是一项新兴的高效分离浓缩技术,分离纯化产品效果较好。随着现代工业技术的不断发展,油水分离技术也得到广泛应用。本文对膜分离技术和油水分离技术的分离机理、特点、种类进行了综述,并对分离技术的研究进展及其在各个方面分离纯化的应用现状进行了归纳,同时指出了该技术目前存在的问题并对其前景进行了展望。 关键词:膜分离技术,油水分离技术 Abstract Membrane separation technology was a new and highly efficient separation, concentration technology of separation and purification of products,good effect. With the continuous development of modern industrial technology, oil and water separation technology has been widely used. In this paper, the mechanism of membrane separation technology and oil-water separation technology, characteristics, types were reviewed, the separation and its research progress in various aspects of the application of separation and purification were summarized,and the existing problems and prospect were pointed out. Key word:membrane separation technology,oil and water separation 一、膜分离技术简介 1.原理 膜分离技术是一种使用半透膜分离方法,其分离原理是依据物质分子尺度的大小,借助膜的选择渗透作用,在外界能量或化学位差的推动作用下对混合物中双组分或多组分溶质和溶剂进行分离、分级提纯和富集,从而达到分离、提纯和浓缩的目的。现已应用的膜过程有反渗透、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,其中在食品工业中常用的有微滤、超滤和反渗透三种。 2.特点

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]。

新型分离技术综述

新型分离技术 摘要 随着社会的发展,对分离技术的要求越来越高,不但希望采用更高效的节能、优产的方法,而且希望所采用的过程与环境友好。本文主要分别对分子蒸馏、新型萃取分离、新型生物膜法、膜分离等新型分离技术的应用和研究现状进行了的阐述。 关键词:分子蒸馏;新型萃取分离;新型生物膜法;膜分离 世界万物都是由有序自发地走向无序,所有的纯物质都逐渐变成混合物。分离技术是研究生产过程中混合物的分离、产物的提纯或纯化的一门新型学科,正是这种需求,推动了人们对新型分离技术不懈的探索。新型分离技术目前受到材料开发、生产成本及其他学科发展的限制,工业化应用程度还不高,但它们已经在某些高新领域显示出良好的分离性能和强劲的发展势头。目前新型分离技术主要包括:膜分离技术、膜技术-传统技术的改进、传统分离技术的新应用和反应-分离技术的耦合四个方面。下面对膜分离技术、新型萃取分离技术、新型生物膜法和分子蒸馏技术的应用和研究现状进行阐述。 1.膜分离技术 借助于具有分离性能的膜而实现分离的过程称为膜分离过程。由于膜分离过程一般没有相变,既节约能耗,又适用于热敏性物料的处理,因而在生物、食品、医药、化工、水处理过程中备受欢迎。 膜分离是利用一张特殊制造的、具有选择透过性能的薄膜,在外力推动下对液相或者气相混合物内的不同成分进行分离、提纯、浓缩的先进加工技术。根据膜分离过程的不同特征可分为微滤( MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)、渗透蒸发(PV)、渗析(D)、电渗析(ED)、电去离子技术(EDI)和气体分离(Gs)等过程,膜分离过程的优势特征: (1)膜分离过程通常在常温下进行,营养成分损失极少,特别适用于热敏性物质; (2)膜分离过程多数不发生相变化,不用化学试剂和添加剂,无二次污染,能耗低,并具有冷杀菌优势,且分离效率高;

油气水分离工艺设计

第二节油气水分离工艺设计 四、分离器的类型 1. 分离器的分类 油(气)田上常用的分离器, 按其外形分主要有立式和卧式两种; 按功能分有气液两相分离器和油、气、水三相分离器等;按操作压力可分为负压(<0.1MPa)、低压(<1.5MPa)、中压(1.5~6.0MPa)和高压(>6.0MPa)分离器等。 下面对分离器的型式和内部结构作简单介绍。 2. 立式分离器 图2-3-16为立式分离器的简单结构示意图。 图2-3-16 立式分离器的简单结构示意图 立式分离器一般用于处理高气液比的油气混合物,如用作气体洗涤器、分液罐等, 以便除去大量气体中所含少量液体。 立式分离器的内部结构如图所示,混合物由侧面进入分离器, 经入口分流器使油气得到初步分离, 液体向下沉降至分离器的集液部分, 析出所携带的气泡后经液控阀流入管线;经入口分流后的气体向上流向气体出口, 气体所携带的较重油滴在重力作用下沉降至集液部分; 较小的液滴经出口捕雾器碰撞聚集后进一步脱除, 然后气体流出分离器。 3. 卧式分离器 卧式分离器多用于液气比较高的情况,像原油分离器、缓冲罐等。分离器的内部结构如图2-3-17所示。 图2-3-17 一般三相分离器的简单结构示意图 1—三相流体入口;2—挡板;3—气相整流件;4—填料或防浪板;5—捕雾器; 6—气出口;7—下液管;8—溢流堰板;9—防涡器;10—水出口;11—油出口 流体进入分离器,经过入口分流器后气、液的流向和流速突然改变, 使气液得以初步分离。

气体水平地通过液面上方的重力沉降部分, 被气流携带的液滴在此部分靠重力沉降至气液界面, 未沉降至液面的粒径更小的液滴在出口捕雾器碰撞聚集成大液滴, 在重力作用下沉降至 集液部分。 经过初步分离的液体在重力作用下流入分离器的集液部分, 集液部分需要有一定的空间, 使液体流出前有足够的停留时间;对于两相分离器, 足够的停留时间可以使原油中气泡升至液面并进入气相;对于三相分离器, 足够的停留时间除使油中气泡析出至气相外, 还可以使油中水滴沉降至水层, 水层的油滴升至油层, 然后再通过控制阀流出分离器。油气界面的高度一般控制在(1/2~3/4)D之间。 为了提高脱水效果,容器内部一般加设填料。填料的形式有斜板、波纹板,或填料和斜板合一等。油水混合液流过这些填料时,可使水滴吸附其表面,在液体的剪力作用下破坏水滴表面张力,使水滴易于聚结;同时,顺着填料下沉,缩短沉降时间。 有的分离器气相也设置填料。由于气相主要是分出液体,填料可能与油水分离段的填料不同。填料段一般设置1~2段,如果太多,不经济,且占去较大的分离空间。 根据填料和波纹板的功用,它们应满足以下要求: a. 具有良好的润湿性,混合物流经其表面时,水滴(或油滴)易于吸附; b. 能长期使用,不易破碎,并不与油、水发生化学变化; c. 来源广,价格低廉。 对于用于浮式生产储油设施上的分离器,由于波动原因必须考虑增加内部防浪设施稳定界(液)面。比较简单的办法是采用防浪板,如图2-3-17所示,有时填料兼作防浪板。防浪板的多少根据分离器分离段的长度来定。 3. 高效三相分离器 高效三相分离器一般为卧式分离器,图2-3-18是典型的高效三相分离器。 高效三相分离器是通过合理的内部结构设计,利用机械、热和化学等技术,使原油达到高效分离的容器,与同尺寸的普通分离器相比,处理量大,脱水效果好。由于其内部结构复杂,一般用于处理高密度、高粘度的原油。 高效三相分离器在设计方面主要有以下特点: (1)设计预脱气室。气液分离仅靠重力,需要的空间较大,也就增大了分离器的尺寸。高效分离器设置气体预分离室(如图2-3-18所示),可以预分离出大部分气体,减少了沉降分离室的气液分离空间,同时保证了液面的稳定。 (2)高操作液面。由于沉降分离室的气液分离空间减少,高效三相分离器操作液面就可设计相对较高,一般在3/4D左右,与同尺寸的普通分离器相比,就增大了处理量。 (3)原油“水洗”预分离。高效分离器中预脱气后的原油直接进入油水预分离室的水层,水洗除去其中的杂质,同时利用油在水中上浮快、破坏油包水滴稳定性的原理“水洗”原油,提高油水分离速度。

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