分 离 过 程
分离过程的分类[经典]
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第一章 绪论分离过程的分类:机械分离、传质分离机械分离：处理两相以上的混合物如过滤、沉降、离心分离等传质分离：处理均相混合物传质分离可分为：平衡分离过程如精馏、吸收、萃取、结晶、吸附等，借助分离剂使均相混合物系统变成两相系统，再利用混合物中各组分在处于相平衡的两相中的不等同分配而实现分离。
速率分离过程如微滤、超滤、反渗透、电渗析等，在某种推动力（浓度差、压力差、温度差、电位差等）的作用下，利用各组分扩散速率的差异实现分离。
分离媒介：能量媒介ESA 、质量媒介MSA第二章 单级平衡过程相平衡关系：混合物所形成的若干相保持物理平衡而共存的状态。
热力学：整个物系的自由能最小。
动力学：相间表观传递速率为零。
相平衡条件（准则）：各相的温度相等、压力相等，每个组分的化学位相等。
相平衡常数：ii i x y K /=分离因子：ji j i j i ij K K/x x /y y ==α，平衡分离过程，常采用分离因子表示平衡关系。
相对挥发度对温度和压力变化不敏感，常视为常数，简化计算。
分离因子与1的偏离程度表示组分间分离的难易程度。
相平衡方程：C 个C1,2,...,i ==i i i x K y摩尔分率加和方程：2个0.11=∑=Cii x.11=∑=Cii y汽液平衡常数关联式： C 个C1,2,...,i ),,,(==y x P T f K i泡点方程：()011=-=∑=Cii i x K T f泡点压力的计算：泡点方程：()011=-=∑=Cii i x K p f露点方程：()0.1/1=∑=cii i K y闪蒸过程:连续单级蒸馏过程。
它使进料混合物部分汽化或冷凝得到含易挥发组分较多的蒸汽和含难挥发组分较多的液体。
物料衡算—M 方程 C 个,...C ,i Vy Lx Fz i i i 21 =+=相平衡—E 方程 C 个 Ci x K y i i i ,...2,1 ==摩尔分率加和式—S 方程 2个11=∑=Cii x11=∑=Cii y热量平衡式— H 方程 1个 LV F LH VH Q FH +=+设计前需预先给定数值的变量称为设计变量。
换热器分程隔板之间的距离
换热器分程隔板之间的距离
1. 流体特性：分程隔板之间的距离应该根据流体的流量、粘度、密度等特性进行设计，以确保流体能够充分流动和换热。
2. 设备尺寸：分程隔板之间的距离应该根据换热器的尺寸和结构进行设计，以确保设备能够正常运行并具有足够的换热面积。
3. 工艺需求：分程隔板之间的距离应该根据工艺需求进行设计，例如对于需要精确控制温度或压力的工艺，需要适当减小分程隔板之间的距离，以提高控制精度。
4. 设备成本：分程隔板之间的距离也会影响设备成本，如果距离过大，会增加设备成本，但如果距离过小，可能会影响设备的性能和寿命。
因此，在设计换热器分程隔板之间的距离时，需要综合考虑多种因素，并进行优化设计，以确保设备能够高效、稳定地运行。
机械分离过程
分离工程
絮凝过程及机理 高 分 絮 凝
子
架 桥 作 用
过
程 模 型
分离工程
絮凝剂的种类和性质
絮凝剂为有一定线性长度的高分子有机聚合物。 种类很多，按来源可分为天然的和人工合成的两大 类。 天然高分子絮凝剂主要有：淀粉、丹宁、纤维
素、动物胶和白明胶等，可经过化学改性适应不同
的需要。 一般说来，天然高分子絮凝剂价格低廉但分子 量较低和不稳定，用量大，使用时效果不佳。 大多数工业应用中，使用人工合成的高分子絮
分离工程 非均相混合物中颗粒的实际沉降过程
沉降实验
分离工程
影响沉降分离的因素 重力沉降分离的依据是分散相和连续相之 间的密度差，其分离效果与分离相颗粒的大小、 形状、浓度、连续相的粘度、凝聚剂和絮凝剂 种类及用量、沉降面积以及物料在沉降槽中的 停留时间等因素有关。
分离工程
分离工程
重力沉降设备 重力沉降设备称为沉降槽、浓缩机、澄清 器、隔油池等。分为间歇式和连续式两大类。 1905年道尔公司发明了第一台耙式浓缩机， 此后，重力沉降设备发展迅速。目前的发展方
分离工程
3.2絮凝
絮凝是通过高分子聚合物（即絮凝剂－通常为含有极性
官能团的聚合物）在分子上吸附多个微粒的架桥作用而使多 个微粒形成絮团。 絮凝剂在水溶液中具有伸展性、可挠性。伸展性是指具 有一定的伸展长度，可以在颗粒间架桥，将微粒桥联起来，
故最有效的絮凝剂为水溶性的高分子量聚合物；可挠性是指
絮凝具有一定的强度能经受一定程度的剪功而不破碎。 相对凝聚而言，絮凝产生的聚集物要大的多（有时凝聚 的絮团也能被絮凝）。絮凝体的特点是粒度粗、疏松、强度 较大，但破碎后一般不成团，即絮凝过程不可逆。
很多含碳物质及金属细粉与空气形成爆炸物，必须除去这 些物质以消除爆炸的隐患。
起诉离婚程序
起诉离婚程序如今是一个法制的社会，很多与生活息息相关的事情都离不开法律。
离婚有两种方式，一是协议离婚，二是起诉离婚。
那么关于诉讼离婚程序的规定是什么？接下来，的将向您介绍关于起诉离婚程序有哪些相关内容！欢迎阅读！一、起诉离婚程序有哪些目前全国法院均设立了诉前调解中心，因此法院受理后会先将案件转至调解中心，由专职调解员对双方进行调解，确实调解不成在转回立案庭正式立案，开庭前法院会依法向原告送达开庭传票，向被告送达起诉状、开庭传票。
庭审过程中法官也会主持调解，调解不成，法官会综合开庭情况及全案证据，确定双方感情是否彻底破裂，如果确定彻底破裂，才能判决准予离婚。
当然，如果第一次起诉离婚，又没有证据证明对方存在：（一）重婚或有配偶者与他人同居的；（二）实施家庭暴力或虐待、遗弃家庭成员的；（三）有赌博、吸毒等恶习屡教不改的；（四）因感情不和分居满二年的；（五）其他导致夫妻感情破裂的情形，而对方坚决不同意离婚，那么司法实践中通常判决不准离婚。
在第一次不准离婚的判决生效6个月以后再次起诉离婚，可以认定认为双方感情确实破裂无法挽回，通常判决离婚可能性很大。
诉讼离婚，会增加双方离婚的成本尤其是时间成本，而且夫妻双方对簿公堂唇枪舌战会增加双方的矛盾，其实双方无缘继续做夫妻，也没有必要成为仇人互相伤害，因此，建议双方尽量协商解决离婚问题。
二、离婚协议书甲方：____，男，____年____月____日出生，现住________.身份证号码：________________.乙方：____，女，____年____月____日出生，现住________.身份证号码：________________.甲、乙双方于____年____月____日在____民政局(婚姻登记所)登记结婚，现因________________，双方感情却已破裂，无法继续共同生活且没有和好可能，故双方向婚姻登记机关申请离婚。
经双方充分协商后，就财产分割及子女抚养问题自愿达成协议如下：一、位于____________的房产(建筑面积：平方米)是甲方婚前购买，离婚后归甲方所有，房产内全部家电、家私也归甲方所有。
化工分离过程
( 7 ) 由 Ki ˆiL ˆiV 求取 Ki
例题
［例2-1］计算乙烯在311K和3444.2kPa下的汽液平衡常数 (实测值KC2=1.726)。
解： （1）理想气体+理想溶液
fˆiV pyi
fˆiL pis xi
Ks C2
yi xi
ps C2 p
9117.0 2.647 3444.2
溶质的活度系数基准态定义为：
xi
0,
* i
1
不对称型 标准化方法
ˆiV
相平衡常数：
Ki
yi xi
i fiOL ˆiV P
？求取液相活度系数
2、液相活度系数 i：
活度系数i由过剩自由焓GE推导得出：
Excess free energy:
c
G E f ( i ) ni RT ln i i 1
设 pA*和 pB*分别为液体A和B在指定温度时的饱和蒸 气压，p为体系的总蒸气压
pA
p* A
xA
pB pB* xB pB* (1 xA )
p pA pB p*AxA pB* (1 xA )
pB* ( p*A pB* )xA
（2）p-x-y 图
这是 p-x 图的一种，把液相组成 x 和气相组成 y 画在 同一张图上。A和B的气相组成 yA 和 yB 的求法如下：
对象： 处于不同相态 分离依据：利用两相平衡组成不等的原理
B、速率控制分离 包括：膜分离（如反渗透 RO、超滤 UF、微滤 MF ）；
场分离（如电泳） ； 对象： 处于同一相态 分离依据：利用各组分传质速度的差异
我们要重点掌握的是传质分离中的平衡分离
三、发展趋势 1）传统分离技术改造：
化工分离过程(总复习)
1.3 多组分多级分离过程分析与简捷计算
萃取精馏过程S作用可归纳为以下几点： （1）溶液性质的影响，最好为与1形成正偏差，与2形成 负偏差的体系； （2）溶剂浓度的影响（稀释作用）使原溶液中各组分的 作用减弱，S量要大（一般xS为0.6～0.8）。
3、萃取精馏过程溶剂选择的原则及三种选择方法 4、萃取精馏流程及萃取精馏塔的分段
总复习
习题课大纲
1 重要知识点回顾
1.1 绪论 1.2 单级平衡过程 1.3 多组分多级分离过程分析与简捷计算 1.4 多组分多级分离的严格计算 1.5 分离设备的处理能力和效率 1.6 分离过程的节能 1.7 其它分离技术和分离过程的选择
2 考试题型 3 自由交流环节
2
1.1 绪论
33
1.3 多组分多级分离过程分析与简捷计算
（2）共沸组成的计算（简单过程）
已知共沸压力 P，求：T、xi
5、萃取精馏塔内流量分布、和浓度分布特点 6、萃取精馏操作设计的特点
32
1.3 多组分多级分离过程分析与简捷计算
7、共沸物的特征和共沸组成的计算
（1）共沸物的特征：
s s 12 1P P 1 2 2 1
a 共沸点对应共沸组成x=y;
b 过了共沸点，轻、重组分互换；
c 原料组成在共沸点一侧，可得一纯组分和一共沸物。
分离媒介分为能量媒介（ESA）和物质媒介（MSA）。 速率分离过程——借助某种推动力（如浓度差、压力 差、温度差、电位差等）的作用，某些情况下在选择性透
过膜的配合下，利用各组分扩散速度的差异而实现混合物
的分离操作。
4
1.2 单级平衡过程
1、相平衡的定义和条件
相平衡 ：混合物或溶液形成若干相，这些相保
员工离职流程
员工离职流程一、离职分类及定义离职类型可分为：辞职、辞退、自离辞职：由员工个人原因提出离开公司者为辞职;辞退：因员工不能担任本职岗位或违反公司规章制度和员工手册被公司淘汰出公司者为辞退;自离：连续旷工三天或一个月内累计旷工达三天或以上者为自动离职;二、离职流程1、离职申请期限1试用期内的员工提前一周提交离职申请单,或有交接人员交接清即可离司;2正式员工提前1个月交离职申请单,或有交接人员交接清即可离司;3被辞退人员不受以上时间约束,和部门主管或指派人员交接清即可离司;2、离职手续办理1在职员工过试用期的正式员工离职,辞职由本人提前填写员工离职申请表,并详细注明辞职原因,经部门主管审核,部门经理复核签字后,交至财务部处,财务部了解员工借款状况后提交审批意见,需呈公司副总经理、总经理批准;辞职人员获批准员工离职申请表后,需交接清工作并填写员工交接手续表,经办人、经理签字后方可离职;若即辞即走的,即为非正常离职,扣发最后一个月工资且不予办理离职证明;2试用期员工未做满15天离职的不计工资; 做满15天离职才计工资;3自离由公司相关部门负责人填写员工离职申请表及交接手续表,办理离职手续;3、离职工作交接事项:1填写离职交接手续表,办理工作交接,经交接人签名确认,部门负责人签字;2按离职交接手续表相关要求,归还公司欠款、工装、办公工具及设备等;4、员工离职部门需办理事项:1确定员工离职日期及薪资结算日期;a特殊离职人员薪资结算日期：非正常离职没有按程序离职的扣除当月工资和押金,作为对公司人力资源需缺之补偿;b自离人员：连续旷工3天或1月内累计旷工达3天者或自已要求自离均按自动离职处理;自动离职者不予结算最后一个月的工资;2员工直接上级协助离职员工处理工作交接事宜;3员工直接上级监督离职员工交还所有有关公司资料、文件、办公用品等;5、员工离职后续工作1行政人员应检查提交的离职手续是否齐全,计算考勤;2修改公司人力资源花名册;3 将离职员工信息移至离职员工列表中;4离职手续归档,作好备档工作;。
分离工程期末知识总结
思考题
1. 什么叫泡点，什么叫露点？ 2. 精馏塔塔顶的温度和塔釜的温度分别是什么？ 3. 简述求解泡露点的思路？ 4. 对于泡点温度，∑Kixi <1，应如何调整温度？ 5. 怎样判断闪蒸问题在给定的T、P下是否成立？ 6. 等温闪蒸的通用闪蒸方程（Rachford-Rice方程
）的形式。
第三章 多组分精馏
特点：★F=D=W=0
★ L=V；L/V=1
★操作线方程： yn1 ,i xn,i
★板效率 最高
由于全回流，用 N m表示N，省去“均”：
Nm
lg（[
x x
A B
）D
（
x x
A B
）W
lg AB
]
（3 8）
— — Fenske方程
最少理论板数只与分离要求有关，与进料组成无关。
多组分精馏
分离工程
第一章 绪论
分离过程基本概念 定义：将一混合物转变为组成不相同的两种或 两种以上产物的操作。
分离工程示意图
分离剂 (物质或能量)
原料物流 (一股或几股)
分离装置
产品1 (组成不同的物流) 产品2
第一章 绪论
分离过程的分类
分离过程分为机械分离过程和传质分离过程两大 类。
机械分离过程是指分离装置所接受的是多于一个 相的非均相进料，只要简单地分相就可以。如过 滤、沉降、固-液分离和气-液分离器等。
no yes
T，yi
第二章 单级平衡过程
露点计算
平衡常数与组成无关的露点计算 ki f (T , P) 露点方程： f (T ) iC1Kyii 1.0 0 (2 60)
f (P) iC1Kyii 1.0 0 (2 61)
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例2：二甲苯生产
化工生产 中的重要性
3
H2
放 空
轻烃类 非芳烃
混合二甲苯 苯和甲苯 芳烃
循环混合二甲苯
H2
乙二醇
12
45
9
3 H2
67 8
10 11 13
石脑油 进料
12
重芳烃 对二甲苯
间二甲苯 和邻二甲 苯
1-重整反应器；2、13-汽液分离器；3-压缩机；4-脱丁烷塔；5-萃取塔 6-再生塔；7-甲苯塔；8-二甲苯回收塔；9-冷却器；10-结晶器； 11-异构化反应器；12-熔融塔
高等教育出版社,2005年.
教材
J D Seeder, E J Henley. Separation Process Principles. 化学工业出版社，2002年8月。
教学要求与安排：
学时： 讲课40h 学分： 2.5学分 成绩评定：平时：20% 课程考试：80% 学习方法：预习、听讲、复习、做作业；课堂
•••
例1：乙烯水合生产乙醇
乙
烯
循环乙烯
水
放 空 水
放 空水
氢
C2H4 + H2 0 → C2H5OH
1 2 345 6 7
化工生产 中的重要性
乙
醛
水
93% 产品
8 9 10
废水
废水
1-固定床催化反应器；2-分凝器；3、5、9-吸收塔； 4-闪蒸塔；6-粗馏塔；7-催化加氢反应器； 8-脱轻组分塔；10-产品塔
化学化工学院 Chemical Separation Processes 传质分离过程
化工分离过程
Chemical Separation Processes
主讲：夏新年
先修课程：
物理化学、化工热力学、传递过程、化工原理
同时进行的课程：
化工工艺学、化工过程分析与模拟
教材：
刘家祺 主编.传质分离过程.
一般化工生产过程：
化工生产 中的重要性
煤 石油 天然气 生物质
废气
化
工
反应
分离
产
原
品
料
废水 污染物
副产品
杂质 洁净水
对分离的需求：
• 工程应用需要纯物质（如半导体材料）； • 原料提纯； • 材料加工需要纯物质； • 有毒有害物质或非活性物质的去除（如药物）； • 测试或检测用超纯标准品； • 混合物组成检测（如DNA检测）；
第1章 绪 论
• 分离过程在工业生产中的地位和作用 • 传质分离过程的分类和特征
什么是分离过程？
借助一定的分离剂，实现混合物中的组分分级 （Fractionalization）、浓缩（Concentration）、 富集（Enrichment）、纯化（Purification）、精制 （Refining）与隔离（Isolation）等的过程称为分 离过程。
清洁工艺：
环境保护 中的应用
生产工艺和防治污染有机的结合，将污染 物减少或消灭在工艺过程中。
—面向21世纪社会和经济可持续发 展的重大课题。
环境保护 中的应用
废物最小 化？
清洁工艺终合考虑：
环境保护 中的应用
● 合理的原料选择；
● 反应路径的清洁化；
● 物料分离技术的选择；
● 确定合理的流程和工艺参数。
讨论；答疑（时间？）
授课内容
• 绪论 （2h）
传质分离在化工中的 重和介算露要内绍；点性容相多计、安平组算分排衡分、类等常的等、。数泡温的点闪任计、蒸务
和部分冷凝。
• 传质分离过程的热力学基础 （6h）
• 气液传质分离过程（18h）
• 液液传质分离过程
多组分精馏、共沸、萃取精馏、 吸收和蒸出等过程的基本原理、
分离过程分类：
分析分离 • 规模小 • 定量分析
例：色谱分离
制备分离 • 规模小 • 研究用材料
例：离心分离
工业分离 • 规模大 • 经济
例：精馏分离
化工厂中分离设备投资 约占总投资的50～90
％ ！！！
WHY
Why Separate ?
WHY
1.1 分离过程在工业生产中的地位和作用
● 化学工业领域的分离 ● 石油炼制领域的分离 ● 药物的精制和提纯 ● 精选金属的提取 ● 食品除水、除毒、病毒分离、同位数分离 ● 三废处理
分离媒介：能量、溶剂或吸附剂、压力等；
一、 平衡分离过程 平衡分离过程的分离单元操作：
分离原理：工业应用：
闪
原料相态：分离媒介：挥发度 海水淡化
蒸
液体
减压
（蒸汽压）生产纯 有较大差 水；吸收
别
液的解吸。
石油裂解
精 馏
原料相态：分离媒介：
汽、液或 热量，有 汽液混合 时用机械
同上
气的深冷 分离；苯、 甲苯、二
• 气固、液固传质分离过程流（程4；h）多组分分离过程的分析、
简捷、严格计算；以及塔内流率、
• 分离过程的节能优化与集浓成度(和2h温)度分布特点 ；
课 程 要 求:
◆ 掌握分离过程的基本理论 ◆ 简捷和严格计算方法 ◆ 对新分离技术有一定了解 ◆ 对于给定的混合物体系和产物分离要求， 能够选择和设计适宜的分离过程；画出分离流程
产品
原
料
1
1
1
废
物 2
废
物 2
排除
1—单元过程；2—处理
1.2 传质分离过程的分类和特征
• 机械分离： 过滤、沉降、离心分离、旋风分离和静电除尘等； 用于分离由两相以上所组成的混合物；
• 传质分离； 平衡分离过程： 速率分离过程： 用于各种均相混合物的分离。
混合物
分离设备
产 品
分离媒介
平衡分离过程——借助分离媒介，使均相混合物系 统变成两相系统，再以混合物中各组分在处于平 衡的两相中不等同的分配为依据而实现分配。
(MSA)或塔
L
釜加热
(ESA)
改变原溶 液的相对 挥发度
以苯酚作溶 剂由沸点相 近的非芳烃 中分离芳 烃；以醋酸 丁酯作共沸 剂从稀溶液 中分离醋酸。
物
功
甲苯的分
离。
吸收 蒸出
原料 分离媒介：分离原
V
相态： 液体吸收 理：挥发
气体或 剂(MSA)； 度（蒸汽
MSA 液体 加入热量 压）有较
L或V
（ESA） 大差别
L
工业应用：
由催化裂 化装置主 蒸塔顶产 物中回收 乙烷及较 轻的烃。
萃取
或共
沸精 MSA 馏 L或V
原料 液体溶剂 相态： (MSA)或塔 汽、液 釜加热 L 或汽液 (ESA)\液 混合物 体共沸剂
核心： 化学反应
—废物最小化首先考虑催化剂、反应工艺和 设备。
实现分离与再循环系统使废物最小化的方法： ●废物直接再循环 例：废水 ●进料提纯 例：氧化反应采用纯氧 ●除去分离过程中加入的附加物质 例：共沸剂、萃取剂 ●附加分离与再循环系统 例：分离废物中的有效物，循环使用
闭路循环系统：
将过程所产生的废物最大限度地回收 和循环使用。