1、主講：黃燕辦公室：主教?hào)|703電話：613958郵箱：中文教材中文教材傳質(zhì)分離過(guò)程 （第二版）劉家祺 主編. 化學(xué)工業(yè)出版社，2014年8月. 分離過(guò)程分離過(guò)程 分離操作在化工中的重要性分離操作在化工中的重要性 傳質(zhì)分離過(guò)程的特征傳質(zhì)分離過(guò)程的特征 傳質(zhì)分離過(guò)程的分類傳質(zhì)分離過(guò)程的分類 分離過(guò)程的應(yīng)用、熱點(diǎn)及趨勢(shì) 本課程的教學(xué)任務(wù)和內(nèi)容本課程的教學(xué)任務(wù)和內(nèi)容 分離過(guò)程(separation processes),主要是對(duì)化學(xué)工業(yè)、煤化工生產(chǎn)及相關(guān)工業(yè)生產(chǎn)中的分離過(guò)程進(jìn)行研究的一門科學(xué)。 分離工程是化學(xué)工程學(xué)科的一個(gè)重要分支。從1901年戴維斯(Davis)所著的化學(xué)工程師手冊(cè)問(wèn)世以來(lái)，化學(xué)工程

2、有了巨大的發(fā)展而分離過(guò)程一直是化工過(guò)程中的關(guān)鍵角色。 純組分變成混合物，是熵增自發(fā)過(guò)程，反之，混合物變成純組分變成混合物，是熵增自發(fā)過(guò)程，反之，混合物變成純凈物則需作功。純凈物則需作功。 借 助 一 定 的 分 離 劑 ， 實(shí) 現(xiàn) 混 合 物 中 的 組 分 分 級(jí)借 助 一 定 的 分 離 劑 ， 實(shí) 現(xiàn) 混 合 物 中 的 組 分 分 級(jí)（Fractionalization）、濃縮（）、濃縮（Concentration）、富集）、富集（Enrichment）、純化（）、純化（Purification）、精制（）、精制（Refining）與隔離（與隔離（Isolation）等的過(guò)程稱為分離過(guò)

3、程。）等的過(guò)程稱為分離過(guò)程?；旌衔锘旌衔铮?、液、固）（氣、液、固）分離過(guò)程分離過(guò)程產(chǎn)品產(chǎn)品1產(chǎn)品產(chǎn)品2產(chǎn)品產(chǎn)品n能量分離劑能量分離劑 ESA物質(zhì)分離劑物質(zhì)分離劑 MSA 現(xiàn)代化工生產(chǎn)中，主要包括兩個(gè)過(guò)程：一是反應(yīng)過(guò)程，它可以生產(chǎn)出新的物質(zhì)，是化工生產(chǎn)中的核心，二是分離過(guò)程，它包括原料的凈化、預(yù)處理、中間產(chǎn)物的分離及產(chǎn)物的分離和提純，是得到合格產(chǎn)品的關(guān)鍵?；瘜W(xué)學(xué)工工程程學(xué)學(xué)科科的的兩兩個(gè)個(gè)基基本本問(wèn)問(wèn)題題過(guò)程的平衡過(guò)程的平衡,限度限度過(guò)程的速度過(guò)程的速度反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)過(guò)程物理過(guò)程物理過(guò)程化工熱力學(xué)研究的問(wèn)題化工熱力學(xué)研究的問(wèn)題化學(xué)動(dòng)力學(xué)化學(xué)動(dòng)力學(xué)和反應(yīng)工程和反應(yīng)工程研究的問(wèn)題研究的問(wèn)題單元操作

4、和單元操作和傳遞過(guò)程研傳遞過(guò)程研究的問(wèn)題究的問(wèn)題化學(xué)動(dòng)力學(xué)研化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究化學(xué)反應(yīng)的究化學(xué)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)規(guī)律動(dòng)力學(xué)規(guī)律化學(xué)反應(yīng)工程化學(xué)反應(yīng)工程研究實(shí)現(xiàn)過(guò)程研究實(shí)現(xiàn)過(guò)程的設(shè)備的設(shè)備傳遞過(guò)程研究傳遞過(guò)程研究過(guò)程的速率與過(guò)程的速率與傳遞機(jī)理傳遞機(jī)理單元操作側(cè)重單元操作側(cè)重過(guò)程的設(shè)備與過(guò)程的設(shè)備與工程問(wèn)題工程問(wèn)題分離工程研究應(yīng)用質(zhì)量傳遞原理實(shí)現(xiàn)組分分離分離工程研究應(yīng)用質(zhì)量傳遞原理實(shí)現(xiàn)組分分離的基本原理及工程化問(wèn)題的基本原理及工程化問(wèn)題 分離過(guò)程是借助于物理、化學(xué)或電化學(xué)推動(dòng)力將混合物分成組成互不相同的兩種或幾種產(chǎn)品的操作。 分離操作： I、提供質(zhì)量好的原料，清除有害雜質(zhì)，減少副反應(yīng)和提高收率； II、對(duì)

5、產(chǎn)物分離提純，得到合格產(chǎn)品，使未反應(yīng)的反應(yīng)物循環(huán)利用。環(huán)境保護(hù)環(huán)境保護(hù)安全生產(chǎn)安全生產(chǎn)化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)原料原料產(chǎn)品產(chǎn)品提提 純純（1）保證：）保證：平衡轉(zhuǎn)化率，平衡轉(zhuǎn)化率，反應(yīng)速率；反應(yīng)速率；（2）催化劑）催化劑對(duì)毒物的要對(duì)毒物的要求求分分 離離（1）未反應(yīng)）未反應(yīng)原料的回收；原料的回收；（2）副反應(yīng)）副反應(yīng)產(chǎn)物分離，產(chǎn)物分離，產(chǎn)品提純產(chǎn)品提純分離工程示意圖 分離劑a分離劑是能量(或冷量或功)，稱為能量分離劑, a分離劑是物質(zhì)，成為質(zhì)量分離劑。a分離劑還可以是某種強(qiáng)制力（如壓力梯度、溫度梯度、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力）及特殊膜等。ESA Energy Separating Agent MSA Mass

6、Separating Agenta 能量分離劑的平衡過(guò)程能量分離劑的平衡過(guò)程 這類過(guò)程的共同點(diǎn)是所加的分離劑均為能量這類過(guò)程的共同點(diǎn)是所加的分離劑均為能量( (熱量、冷量、減壓等熱量、冷量、減壓等) )。a 質(zhì)量分離劑的平衡過(guò)程質(zhì)量分離劑的平衡過(guò)程 吸收吸收( (以不揮發(fā)性液體作為分離劑以不揮發(fā)性液體作為分離劑) )、吸附和、吸附和離子交換離子交換( (分別以固體吸附劑和樹(shù)脂作分離劑分別以固體吸附劑和樹(shù)脂作分離劑) )及萃取及萃取( (以不互溶液體做分離以不互溶液體做分離) )等屬于這類過(guò)程。等屬于這類過(guò)程。a 使用一個(gè)以上分離劑的平衡過(guò)程使用一個(gè)以上分離劑的平衡過(guò)程 如萃取精餾和恒沸精餾如萃

7、取精餾和恒沸精餾( (熱量與適當(dāng)液體熱量與適當(dāng)液體) )。 分分 離離 過(guò)過(guò) 程程機(jī)械分離過(guò)程機(jī)械分離過(guò)程如：如： 過(guò)濾、沉降、過(guò)濾、沉降、汽液分離等。汽液分離等。 傳質(zhì)分離過(guò)程傳質(zhì)分離過(guò)程非均相分離過(guò)程非均相分離過(guò)程（平衡分離過(guò)程）（平衡分離過(guò)程）如：精餾、蒸發(fā)、如：精餾、蒸發(fā)、吸收、萃取等。吸收、萃取等。均相分離過(guò)程均相分離過(guò)程(速率分離過(guò)程速率分離過(guò)程)如：熱擴(kuò)散、電如：熱擴(kuò)散、電滲透、反滲透等。滲透、反滲透等。 利用利用機(jī)械力機(jī)械力簡(jiǎn)單的將簡(jiǎn)單的將兩相混合物兩相混合物相互分離的過(guò)相互分離的過(guò)程稱為機(jī)械分離過(guò)程。它們的程稱為機(jī)械分離過(guò)程。它們的分離對(duì)象多為兩相混分離對(duì)象多為兩相混合物合物

8、，分離時(shí)，分離時(shí)相間沒(méi)有物質(zhì)傳遞發(fā)生相間沒(méi)有物質(zhì)傳遞發(fā)生，它們?cè)诨瘜W(xué)，它們?cè)诨瘜W(xué)工程中也有很重要的作用，如過(guò)濾、沉降、離心分工程中也有很重要的作用，如過(guò)濾、沉降、離心分離、氣固催化反應(yīng)中固體催化劑的分離等。但本課離、氣固催化反應(yīng)中固體催化劑的分離等。但本課程不討論這方面的內(nèi)容。程不討論這方面的內(nèi)容。按物理化學(xué)原理的不同，傳質(zhì)分離可分為：按物理化學(xué)原理的不同，傳質(zhì)分離可分為：（二）（二）傳質(zhì)分離過(guò)程傳質(zhì)分離過(guò)程平衡分離過(guò)程平衡分離過(guò)程: :速率分離過(guò)程速率分離過(guò)程：如精餾、吸收、萃取、結(jié)晶、吸附等。如精餾、吸收、萃取、結(jié)晶、吸附等。如微濾、超濾、反滲透、電滲析等。如微濾、超濾、反滲透、電滲析等。

9、借助分離媒介使均相混合物形成兩相,以混合物中不同組在處于平衡的兩相中不同分布為依據(jù)實(shí)現(xiàn)混合物分離的過(guò)程在某種推動(dòng)力作用下(或在選擇性膜的配合下),利用各組 分?jǐn)U散速度的不同實(shí)現(xiàn)組分分離的過(guò)程 平衡分離過(guò)程系借助平衡分離過(guò)程系借助分離媒介分離媒介（如熱能、溶劑、吸附劑等）（如熱能、溶劑、吸附劑等）使使均相混合物均相混合物系統(tǒng)變?yōu)橄到y(tǒng)變?yōu)閮上嘞到y(tǒng)兩相系統(tǒng)，再以混合物中各組分在，再以混合物中各組分在處于處于相平衡的兩相中不等同的分配為依據(jù)相平衡的兩相中不等同的分配為依據(jù)而實(shí)現(xiàn)分離。而實(shí)現(xiàn)分離。 分離媒介可以是分離媒介可以是能量媒介能量媒介（ESA）或）或物質(zhì)媒介物質(zhì)媒介（MSA），），有時(shí)也可以有時(shí)

10、也可以兩種同時(shí)應(yīng)用兩種同時(shí)應(yīng)用。根據(jù)兩相狀態(tài)不同。根據(jù)兩相狀態(tài)不同 , 平衡分離過(guò)程平衡分離過(guò)程可分為如下幾類?？煞譃槿缦聨最?。 氣液傳質(zhì)過(guò)程氣液傳質(zhì)過(guò)程 : 如吸收、氣體的增濕和減濕。如吸收、氣體的增濕和減濕。 汽液傳質(zhì)過(guò)程汽液傳質(zhì)過(guò)程 : 如液體的蒸餾和精餾。如液體的蒸餾和精餾。 液液傳質(zhì)過(guò)程液液傳質(zhì)過(guò)程 : 如萃取。如萃取。 液固傳質(zhì)過(guò)程液固傳質(zhì)過(guò)程 : 如結(jié)晶、浸取、吸附、離子交換、色層分如結(jié)晶、浸取、吸附、離子交換、色層分 離、參數(shù)泵分離等。離、參數(shù)泵分離等。 氣固傳質(zhì)過(guò)程氣固傳質(zhì)過(guò)程 : 如固體干燥、吸附等。如固體干燥、吸附等。 過(guò)程名稱過(guò)程名稱原原 料料分離劑分離劑產(chǎn)產(chǎn) 品品分離

11、原理分離原理蒸發(fā)蒸發(fā)蒸餾蒸餾吸收吸收萃取萃取結(jié)晶結(jié)晶吸附吸附干燥干燥浸取浸取離子交換離子交換液體液體液體液體氣體氣體液體液體液體液體氣體或液體氣體或液體濕物料濕物料固體固體液體液體熱熱熱熱不揮發(fā)性液體不揮發(fā)性液體不互溶液體不互溶液體冷或熱冷或熱固體吸附劑固體吸附劑熱熱溶劑溶劑固體樹(shù)脂固體樹(shù)脂液體液體+蒸汽蒸汽液體液體+蒸汽蒸汽液體液體+氣體氣體液體液體+液體液體液體液體+固體固體固體固體+液體或氣體液體或氣體固體固體+蒸汽蒸汽固體固體+液體液體液體液體+固體固體蒸汽壓不同蒸汽壓不同蒸汽壓不同蒸汽壓不同溶解度不同溶解度不同溶解度不同溶解度不同過(guò)飽和過(guò)飽和吸附力不同吸附力不同濕組分蒸發(fā)濕組分蒸發(fā)溶

12、解度不同溶解度不同離子的可交換性離子的可交換性以酚為溶劑從非芳香烴化合物中分離甲苯液體溶劑+熱量改變揮發(fā)度液體+蒸汽液體和(或)蒸汽萃取精餾天然氣油中除去異丁烷及相對(duì)分子量低的烴類；輕烴回收熱量揮發(fā)度液體+蒸汽液體和(或)蒸汽精餾高壓氨氣相中回收H2及N2冷量揮發(fā)度液體+蒸汽蒸汽部分冷凝閃蒸法淡化海水減壓(能量)揮發(fā)度液體+蒸汽液體閃蒸汽化實(shí)例分離劑及原理產(chǎn)品進(jìn)料形式單元操作真空下用水蒸氣做氣提劑的殘油(拔頂油)蒸餾氣提蒸氣+熱量溶解度液體和(或)蒸汽回流式氣提 原油蒸餾塔氣提側(cè)取餾出物石腦油、煤油、汽油，除去輕餾分解吸(氣提)蒸氣溶解度液體+氣體(蒸汽)液體解吸用乙醇胺水溶液吸收燃燒氣中的C

13、O2液體吸收劑溶解度液體+氣體氣體吸收催化裂化廠的主分餾塔塔頂餾出物中除去乙烷及相對(duì)分子量低的烴類物液體吸收劑+熱量溶解度液體+蒸汽液體和(或)蒸汽吸收蒸出實(shí)例分離劑產(chǎn)品進(jìn)料形式操作用丙烷和甲苯基酸為溶劑從芳香烴及環(huán)烷烴中萃取鏈烷烴兩種液體溶劑溶解度兩種液體液體液液萃取(雙溶劑) 用丙烷為溶劑從殘油(拔頂油)中脫瀝青不互溶液體溶解度兩種液體液體液液萃取用乙酸丁酯為夾帶劑并與水形成恒沸物，從水-乙酸混合液中分離乙酸液體夾帶劑+熱量改變揮發(fā)度液體+氣體氣、液或氣液混合物恒沸蒸餾石腦油餾分中出去輕餾分熱量溶解度蒸汽+液體液體氣提蒸出實(shí)例分離劑產(chǎn)品進(jìn)料形式單元操作從含有N2,O2,CO2及有機(jī)化合物的

14、氣相中回收臨苯二酸酐冷量選擇性凝聚液體+固體蒸汽凝華 間、對(duì)二甲苯溶液中結(jié)晶得到對(duì)二甲苯熱量或冷量過(guò)飽和度液體+固體液體結(jié)晶從尿素水溶液中蒸發(fā)水分熱量蒸汽壓不同液體+蒸汽液體蒸發(fā)在旋轉(zhuǎn)式干燥器中，用熱空氣干燥聚氯乙烯除去水分。氣體和(或)熱量水分蒸發(fā)干固體+濕氣固體干燥(固體)實(shí)例分離劑產(chǎn)品進(jìn)料形式單元操作清除廢水中的洗滌劑,礦石浮選表面活性劑+鼓泡氣泡在氣液界面吸附兩種液體液體泡末分離水的軟化固體樹(shù)脂質(zhì)量作用定律液體離子交換用分子篩吸附劑干燥空氣固體吸附劑吸附力強(qiáng)弱流體+固體氣體或液體吸附礦泥漿液的瀝取回收硫酸銅液體溶劑固體溶解度液體+固體固體瀝取(浸取)實(shí)例分離劑產(chǎn)品進(jìn)料形式單元操作液體+

15、固體 速率分離過(guò)程是指在某種速率分離過(guò)程是指在某種推動(dòng)力推動(dòng)力（濃度差、溫度差、（濃度差、溫度差、壓力差、電位差等）的作用下（有時(shí)在選擇性透過(guò)膜的配壓力差、電位差等）的作用下（有時(shí)在選擇性透過(guò)膜的配合下），利用合下），利用組分?jǐn)U散速率的差別組分?jǐn)U散速率的差別實(shí)現(xiàn)組分分離的過(guò)程。實(shí)現(xiàn)組分分離的過(guò)程。 這類過(guò)程所處理的原料和產(chǎn)品通常屬于同一相，僅在這類過(guò)程所處理的原料和產(chǎn)品通常屬于同一相，僅在組成上有差別。組成上有差別。膜分離過(guò)程膜分離過(guò)程是工業(yè)應(yīng)用最多的速率分離過(guò)是工業(yè)應(yīng)用最多的速率分離過(guò)程。程。熱擴(kuò)散分離熱擴(kuò)散分離也屬于速率分離過(guò)程，它以溫度梯度為動(dòng)也屬于速率分離過(guò)程，它以溫度梯度為動(dòng)力，利用

16、均勻的氣體或液體混合物中分子力，利用均勻的氣體或液體混合物中分子量下的分子（或量下的分子（或離子）向熱端漂移的現(xiàn)象所建立起來(lái)的濃度梯度，達(dá)到組離子）向熱端漂移的現(xiàn)象所建立起來(lái)的濃度梯度，達(dá)到組分分離的目的。分分離的目的。過(guò)程名稱過(guò)程名稱原原 料料分離劑分離劑產(chǎn)產(chǎn) 品品分離原理分離原理氣體擴(kuò)散氣體擴(kuò)散熱擴(kuò)散熱擴(kuò)散電滲析電滲析電泳電泳反滲透反滲透超過(guò)濾超過(guò)濾氣體氣體氣體或液體氣體或液體液體液體液體液體液體液體液體液體壓力梯度和膜壓力梯度和膜濕度梯度濕度梯度電場(chǎng)和膜電場(chǎng)和膜電場(chǎng)電場(chǎng)壓力梯度和膜壓力梯度和膜壓力梯度和膜壓力梯度和膜氣體氣體氣體或液體氣體或液體液體液體液體液體液體液體+液體液體液體液體+

17、液體液體 多孔膜中擴(kuò)散的速多孔膜中擴(kuò)散的速 率差異率差異 熱擴(kuò)散速率差異熱擴(kuò)散速率差異 膜對(duì)不同離子的選擇膜對(duì)不同離子的選擇性滲透性滲透 膠質(zhì)在電場(chǎng)下的遷膠質(zhì)在電場(chǎng)下的遷移速率差異移速率差異 溶質(zhì)溶解度與溶劑溶質(zhì)溶解度與溶劑在膜中的擴(kuò)散速率在膜中的擴(kuò)散速率 分子大小差異分子大小差異0.00010.0010.010.1110100um離心超速離心相對(duì)密度吸收/萃取溶解性結(jié)晶溫度精餾相對(duì)揮發(fā)度離子交換電滲析離子電荷凝膠色譜法滲析溶解性超濾微濾纖維過(guò)濾反滲透氣體擴(kuò)散分子大小 速率分離：膜分離過(guò)程示意速率分離：膜分離過(guò)程示意 煉油、石油化工煉油、石油化工： 石油煉制工業(yè)通過(guò)煉油過(guò)程把原油加工為汽油、石

18、油煉制工業(yè)通過(guò)煉油過(guò)程把原油加工為汽油、噴氣燃料、煤油、燃料油、潤(rùn)滑油、石蠟油、噴氣燃料、煤油、燃料油、潤(rùn)滑油、石蠟油、石油瀝青、石焦油和各種石油化工原料等；石油瀝青、石焦油和各種石油化工原料等； 石油化學(xué)工業(yè)以上述原料生產(chǎn)種類極多、范圍石油化學(xué)工業(yè)以上述原料生產(chǎn)種類極多、范圍極廣的各種化學(xué)品，例如塑料、合成纖維、合極廣的各種化學(xué)品，例如塑料、合成纖維、合成橡膠、合成洗滌劑、溶劑、涂料、農(nóng)藥、染成橡膠、合成洗滌劑、溶劑、涂料、農(nóng)藥、染料等；料等； 煉油和石油化工過(guò)程緊密結(jié)合，各種分離操作煉油和石油化工過(guò)程緊密結(jié)合，各種分離操作是其生產(chǎn)過(guò)程必不可少的組成部分。是其生產(chǎn)過(guò)程必不可少的組成部分。 蒸

19、餾是煉油和石油工業(yè)中最主要的分離蒸餾是煉油和石油工業(yè)中最主要的分離操作過(guò)程之一。常壓蒸餾和減壓蒸餾按操作過(guò)程之一。常壓蒸餾和減壓蒸餾按照沸程不同進(jìn)行石油產(chǎn)品分離；照沸程不同進(jìn)行石油產(chǎn)品分離； 除此以外，萃取用于溶劑脫蠟，潤(rùn)滑油除此以外，萃取用于溶劑脫蠟，潤(rùn)滑油精制，溶劑脫瀝青和芳烴抽提等；吸附精制，溶劑脫瀝青和芳烴抽提等；吸附用于分子篩脫蠟、用于分子篩脫蠟、C8C8芳烴分離、烯烴和芳烴分離、烯烴和烷烴的分離等。烷烴的分離等。附：化工分離過(guò)程的研發(fā)熱點(diǎn)附：化工分離過(guò)程的研發(fā)熱點(diǎn)1. 低成本的低成本的N2、O2和稀有氣體和稀有氣體Ar、Kr、Xe的分離方法的分離方法 膜分離：高選擇性，高通量的膜膜

20、分離：高選擇性，高通量的膜 如聚酰亞胺膜，碳分子篩膜，含沸石膜如聚酰亞胺膜，碳分子篩膜，含沸石膜 吸附：專用吸附劑吸附：專用吸附劑Gas (air, N2/O2) separation二、流程 Gas separation by adsorption碳分子篩制氮機(jī)，是一種新型的空氣分離設(shè)備，以壓縮空氣為原料，碳分子篩為吸附劑，采用變壓吸附流程（簡(jiǎn)稱P.S.A.），在常溫低壓下，利用空氣中的氧和氮在碳分子篩中的擴(kuò)散速率不同，把氧和氮加以分離，從而在不吸附相中獲得帶有一定壓力不含油污的潔凈氮?dú)猓?2. 低成本低成本H2的分離方法的分離方法 吸附：吸附：活性炭、碳分子篩、碳納米管活性炭、碳分子篩、碳

21、納米管3. 酸性氣體脫除酸性氣體脫除石油餾分和天然氣中存在的石油餾分和天然氣中存在的CO2、H2S、SO2 吸收：胺類溶劑洗滌吸收：胺類溶劑洗滌 吸附吸附 膜分離：氣體分離膜膜分離：氣體分離膜4. CO2、CH4等溫室氣體的捕集方法等溫室氣體的捕集方法 吸附吸附 吸收吸收 膜分離膜分離5 . 有機(jī)物有機(jī)物/有機(jī)物分離有機(jī)物分離汽油中脫苯；柴油中脫芳烴；有機(jī)異構(gòu)體（如二甲汽油中脫苯；柴油中脫芳烴；有機(jī)異構(gòu)體（如二甲苯）分離苯）分離 特殊精餾特殊精餾 膜分離：滲透蒸發(fā)膜分離：滲透蒸發(fā) 萃取萃取 吸附吸附6. 稀溶液分離稀溶液分離 從稀溶液中回收有價(jià)值的物質(zhì)，循環(huán)物料，減從稀溶液中回收有價(jià)值的物質(zhì)，

22、循環(huán)物料，減少污染物排放少污染物排放 VOCs(VOCs(揮發(fā)性有機(jī)物揮發(fā)性有機(jī)物)和非揮發(fā)性有機(jī)物的脫除和非揮發(fā)性有機(jī)物的脫除 吸附：活性炭，反應(yīng)金屬絡(luò)合吸附吸附：活性炭，反應(yīng)金屬絡(luò)合吸附 生化處理：微生物分解生化處理：微生物分解 膜分離：氣體分離，滲透蒸發(fā)膜分離：氣體分離，滲透蒸發(fā)7. 異構(gòu)體及手性物質(zhì)分離異構(gòu)體及手性物質(zhì)分離 結(jié)晶結(jié)晶 吸附吸附 高效液相色譜高效液相色譜 膜分離膜分離: :手性分離膜手性分離膜8. 清潔燃料的生產(chǎn)清潔燃料的生產(chǎn) 油品脫硫、脫苯油品脫硫、脫苯 二硫化物、二硫化物、H2S、硫醇、硫醚和噻吩、硫醇、硫醚和噻吩苯、甲苯、乙苯、二甲苯苯、甲苯、乙苯、二甲苯吸附吸附

23、膜分離膜分離9. 超純化合物的制備超純化合物的制備 結(jié)晶結(jié)晶 吸附吸附 膜分離膜分離10 熱敏性化合物分離熱敏性化合物分離 膜分離膜分離 結(jié)晶結(jié)晶 吸附吸附 分子蒸餾分子蒸餾 萃取萃?。ǔR界萃取、反膠團(tuán)萃取、（超臨界萃取、反膠團(tuán)萃取、雙水相萃取）雙水相萃?。?1 海水淡化和水資源循環(huán)利用海水淡化和水資源循環(huán)利用 膜分離膜分離（反滲透、電滲析）（反滲透、電滲析） 蒸發(fā)蒸發(fā) 離子交換離子交換 蒸餾蒸餾 12 飲用水的制造飲用水的制造 膜分離膜分離 蒸發(fā)蒸發(fā) 離子交換離子交換 蒸餾蒸餾 13. 生物質(zhì)加工利用生物質(zhì)加工利用 蒸餾蒸餾 膜分離膜分離 超臨界流體萃取超臨界流體萃取 14. 同位素分離同

24、位素分離Electromagnetic separation 電磁分離電磁分離Gas centrifugation 氣體離心氣體離心Laser separation 激光分離激光分離15. 精餾技術(shù)的改進(jìn)精餾技術(shù)的改進(jìn)熱串級(jí)：冷凝器放出的熱量供再沸器熱串級(jí)：冷凝器放出的熱量供再沸器反應(yīng)精餾：反應(yīng)反應(yīng)精餾：反應(yīng)-分離一體化分離一體化耦合過(guò)程：膜分離精餾耦合過(guò)程：膜分離精餾JCPT塔板(并流噴射填料塔板的傳質(zhì)機(jī)理與普通塔板有著本質(zhì)的區(qū)別，它是填料與塔板的復(fù)合體，靠填料實(shí)現(xiàn)傳質(zhì)，靠塔板實(shí)現(xiàn)多級(jí)并流。 Study on structures of column plates Reactive dist

25、illation反應(yīng)精餾反應(yīng)精餾“神舟神舟”四號(hào)蛋白質(zhì)空間電泳分離試四號(hào)蛋白質(zhì)空間電泳分離試驗(yàn)驗(yàn) 地面上的重力影響使分離過(guò)程中出地面上的重力影響使分離過(guò)程中出現(xiàn)沉降和對(duì)流現(xiàn)象，大大降低了生物材現(xiàn)沉降和對(duì)流現(xiàn)象，大大降低了生物材料的分離純度和產(chǎn)量。科研人員以細(xì)胞料的分離純度和產(chǎn)量?？蒲腥藛T以細(xì)胞色素和牛血蛋白兩種蛋白質(zhì)為材料，色素和牛血蛋白兩種蛋白質(zhì)為材料，在太空中進(jìn)行連續(xù)自由流電泳分離試驗(yàn)，在太空中進(jìn)行連續(xù)自由流電泳分離試驗(yàn)，提高電泳技術(shù)的制備能力，使之成為未提高電泳技術(shù)的制備能力，使之成為未來(lái)空間制藥的重要途徑。來(lái)空間制藥的重要途徑。 美國(guó)世紀(jì)年代在航天飛美國(guó)世紀(jì)年代在航天飛機(jī)上成功地進(jìn)行了

26、垂體細(xì)胞、生長(zhǎng)激機(jī)上成功地進(jìn)行了垂體細(xì)胞、生長(zhǎng)激素等多種細(xì)胞和蛋白的分離，證實(shí)了素等多種細(xì)胞和蛋白的分離，證實(shí)了其分離物的純度和制備量均比地面有其分離物的純度和制備量均比地面有很大提高。很大提高。 與過(guò)程系統(tǒng)工程相結(jié)合。過(guò)程系統(tǒng)工程主要包括系與過(guò)程系統(tǒng)工程相結(jié)合。過(guò)程系統(tǒng)工程主要包括系統(tǒng)模擬、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)綜合及系統(tǒng)優(yōu)化等。統(tǒng)模擬、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)綜合及系統(tǒng)優(yōu)化等。a 反應(yīng)分離一體化。化學(xué)反應(yīng)、化工分離是化工生產(chǎn)反應(yīng)分離一體化。化學(xué)反應(yīng)、化工分離是化工生產(chǎn)的兩個(gè)重要環(huán)節(jié)，反應(yīng)速率和收率的高低以及分離的兩個(gè)重要環(huán)節(jié)，反應(yīng)速率和收率的高低以及分離的最終效果，對(duì)生產(chǎn)成本起著決定性的作用。的最終效果，對(duì)

27、生產(chǎn)成本起著決定性的作用。a 與節(jié)能技術(shù)相結(jié)合。與節(jié)能技術(shù)相結(jié)合。a 新型分離方法不斷出現(xiàn)。加鹽精餾、超臨界萃取、新型分離方法不斷出現(xiàn)。加鹽精餾、超臨界萃取、膜分離、離子交換、大型色譜分離等。使分離過(guò)程膜分離、離子交換、大型色譜分離等。使分離過(guò)程由由“大型化大型化”向向“精細(xì)化精細(xì)化”發(fā)展，應(yīng)用范圍拓寬，發(fā)展，應(yīng)用范圍拓寬，分離效率提高。分離效率提高。 講授內(nèi)容講授內(nèi)容 分離單元過(guò)程分離單元過(guò)程 多組分精餾、特殊精餾、吸收、萃取、吸附過(guò)程多組分精餾、特殊精餾、吸收、萃取、吸附過(guò)程 基本原理基本原理 基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)知識(shí) 設(shè)計(jì)計(jì)算方法設(shè)計(jì)計(jì)算方法 培養(yǎng)分析實(shí)際問(wèn)題的方法和解決工程問(wèn)題的能力培養(yǎng)分析實(shí)際問(wèn)題的方法和解決工程問(wèn)題的能力 化工原理、化工熱力學(xué)、化工原理、化工熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程、化學(xué)工化學(xué)反應(yīng)工程、化學(xué)工藝學(xué)等核心課程藝學(xué)等核心課程化工化工 分離分離過(guò)程過(guò)程精細(xì)化學(xué)精細(xì)化學(xué)工藝學(xué)工藝學(xué)化工過(guò)程分化工過(guò)程分析與合成析與合成化工設(shè)計(jì)化工設(shè)計(jì)化工過(guò)程化工過(guò)程控制原理控制原理與儀表與儀表 化工設(shè)備化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)