化工分离过程_胡大乔_第1章绪论方案.ppt

　9. 超纯化合物的制备 结晶 吸附 膜分离 　10 热敏性化合物分离 膜分离 结晶 吸附 分子蒸馏 萃取（超临界萃取、反胶团萃取、双水相萃取） 　11 海水淡化和水资源循环利用 膜分离（反渗透、电渗析） 蒸发 离子交换 蒸馏 　12 饮用水的制造 膜分离 蒸发 离子交换 蒸馏 　13. 生物质加工利用 蒸馏 膜分离 超临界流体萃取 14. 同位素分离 Electromagnetic separationGas centrifugationLaser separation 15. 精馏技术的改进 热串级：冷凝器放出的热量供再沸器反应精馏：反应-分离一体化 耦合过程：膜分离＋精馏 Reactive distillation 反应精馏 “神舟”四号蛋白质空间电泳分离试验 　 地面上的重力影响使分离过程中出现沉降和对流现象，大大降低了生物材料的分离纯度和产量。科研人员以细胞色素Ｃ和牛血蛋白两种蛋白质为材料，在太空中进行连续自由流电泳分离试验，提高电泳技术的制备能力，使之成为未来空间制药的重要途径。 美国２０世纪８０年代在航天飞机上成功地进行了垂体细胞、生长激素等多种细胞和蛋白的分离，证实了其分离物的纯度和制备量均比地面有很大提高。 化工分离过程的发展机遇 （1）提高分离过程选择性； （2）从稀溶液中浓缩溶质； （3）界面现象及其调控； （4）提高分离过程的速率和能力； （5）开发分离设备的适宜型式； （6）提高分离系统的能量效率； （7）研制新型高效分离介质。 发展趋势 1）传统分离技术改造： 如精馏筛板塔改造为效率更高的填料塔。 2）新型分离过程开发： 如膜分离、反胶团萃取、超临界萃取等。 3）分离与反应耦合以及分离过程之间的耦合： 如反应精馏、吸附精馏、膜精馏等。 总趋势： 多样化、精细化、洁净化（环境友好）。 * 1 * * * Membrane Materials Membranes are usually fabricated from natural fibers, synthetic polymers, ceramics , or metals, but they may also consist of liquid films. Membrane Modules Solid membranes are fabricated into flat sheets, tubes, hollow fibers, or spiral-wound sheets. 板框式 管式 螺旋卷式 中空纤维式 Summary More than 25 different separation operations are commercially important. 近30种分离操作在工业上具有重要地位。 2. The extent of separation achievable by a particular separation operation depends on exploitation of the differences in certain properties of the species. 分离效率取决于组分在性质上的差异。 3. The more widely used separation involve the transfer of species between two phases, one of which is created by energy transfer or the reduction pressure, or by introduction as a MSA. 依靠ESA或MSA的传质分离过程应用最为广泛。 1.2 Research and Developmentin Separation Technology 化工分离过程的特点 (1)化工分离技术的多样性 由于化工分离技术的应用领域十分广泛，决定了分离技术的多样性。 Keller于1987年总结了一些常用分离技术和应用成熟度关系图。 精馏、萃取、吸收、结晶等仍是当前应用最多的分离技术。液膜分离虽然构思巧妙，但技术上仍有局限性，仅在药物缓释等方面得到了应用。 按放大容易程度 的递减顺序