化工分別工程第一講緒論主要內(nèi)容分別過程在化工消費(fèi)中作用分別過程的分類及特征本課程的教學(xué)目的及要求化學(xué)工業(yè)與化工過程化工分別技術(shù)開展簡述化工分別技術(shù)是隨著化學(xué)工業(yè)的開展而逐漸構(gòu)成和開展的?，F(xiàn)代化學(xué)工業(yè)開場于18世紀(jì)。當(dāng)時(shí)，純堿、硫酸等無機(jī)化學(xué)工業(yè)成為現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的開端。19世紀(jì)以煤為根底原料的有機(jī)化工開展起來。開場涉及分別問題，如苯、甲苯、酚等化學(xué)品提純運(yùn)用了吸收、蒸餾、過濾、枯燥等分別操作。19世紀(jì)末，20世紀(jì)初石油煉制的開展促進(jìn)了化工分別技術(shù)的成熟與完善。進(jìn)入20世紀(jì)70年代以后，化工分別技術(shù)更加高級(jí)化，運(yùn)用也更加廣泛。同時(shí)，化工分別技術(shù)與其它科學(xué)技術(shù)相互交叉浸透產(chǎn)生一些更新的邊緣分別技術(shù)，如生物分別技術(shù)、膜分別技術(shù)、環(huán)境化學(xué)分別技術(shù)、納米分別技術(shù)、超臨界流體萃取技術(shù)等等。

化學(xué)工業(yè)對原料〔如石油，煤等〕原料進(jìn)展化學(xué)或物理加工加工，改動(dòng)物質(zhì)的構(gòu)造或組成，或合成新物質(zhì),獲得各種有用產(chǎn)品的制造工業(yè)．化工過程

(IndustryChemicalProcesses)Chemicalprocessisisachemicalengineeringunitsinwhichrawmaterialsarechangedorseparatedintousefullproducts化工過程化學(xué)反響過程物理處置過程化工消費(fèi)中心原料的預(yù)處置產(chǎn)品的加工〔單元操作〕分別過程〔SeparationProcesses)TheseparationprocessisachemicalengineeringunitstoSeparatechemicalmixturesintotheirconstituents分別過程〔SeparationProcesses)兩種或多種物質(zhì)的混合過程是一個(gè)自發(fā)過程，而將混合物分別須采用分別手段并耗費(fèi)一定的能量或分別劑，分別技術(shù)系指利用物理，化學(xué)或物理化學(xué)等根本原理與方法將某種混合物分別成兩個(gè)或多個(gè)組成彼此不同的產(chǎn)物的一種單元過程．借助一定的分別劑，實(shí)現(xiàn)混合物中的組分分級(jí)〔Fractionalization〕、濃縮〔Concentration〕、富集〔Enrichment〕、純化〔Purification〕、精制〔Refining〕與隔離〔Isolation〕等的過程稱為分別過程?；旌衔铩矚?、液、固〕分離過程產(chǎn)品1產(chǎn)品2產(chǎn)品n能量分別劑ESA物質(zhì)分別劑MSA分別工程的位置化學(xué)工程學(xué)科專業(yè)知識(shí)體系化學(xué)工程學(xué)科根底實(shí)際體系專業(yè)根底實(shí)際及專業(yè)專業(yè)根底實(shí)際體系專業(yè)課程體系無機(jī)化學(xué),有機(jī)化學(xué),生物化學(xué),分析化學(xué),物理化學(xué),高等數(shù)學(xué),工程數(shù)學(xué),物理學(xué)等化學(xué)動(dòng)力學(xué)及熱力學(xué)化工原理化工傳送過程化學(xué)反響工程化工熱力學(xué)化工分別工程化工系統(tǒng)工程化學(xué)工程學(xué)科的兩個(gè)根本問題過程的平衡,限制過程的速度反響過程物理過程化工熱力學(xué)研討的問題化學(xué)動(dòng)力學(xué)和反響工程研討的問題單元操作和傳送過程研討的問題化學(xué)動(dòng)力學(xué)研討化學(xué)反響的動(dòng)力學(xué)規(guī)律化學(xué)反響工程研討實(shí)現(xiàn)過程的設(shè)備傳送過程研討過程的速率與傳送機(jī)理單元操作偏重過程的設(shè)備與工程問題分別工程研討運(yùn)用質(zhì)量傳送原理實(shí)現(xiàn)組分分別的根本原理及工程化問題分別過程在化工過程中的作用為化學(xué)反響過程提供符合要求的原料，去除對反響和催化劑有害的雜質(zhì)，減少副反響的發(fā)生，提高產(chǎn)品的收率。對化學(xué)反響中的反響產(chǎn)物進(jìn)展分別提純，得到合格的各種化工產(chǎn)品，同時(shí)使未反響的反響物循環(huán)利用分別過程在環(huán)境維護(hù)和充分利用資源、實(shí)現(xiàn)可繼續(xù)開展方面也具有重要的作用。石油煉制過程根本流程乙烯裂解爐氯堿安裝食鹽芳烴抽提聚氯乙烯環(huán)氧氯丙烷甘油甲醇合成氯乙烯裂解汽油丁二烯抽提丁苯橡膠低壓聚乙烯苯酚丙酮丁辛醇聚丙烯苯乙烯石油煉制燒堿丙酮苯酚Cl2H2CO+H2CO+H2乙烯丙烯石腦油苯對二甲苯鄰二甲苯正丁醇辛醇聚苯乙烯C5餾分C4餾分輕柴油乙二醇HD聚乙烯合成氨甲烷空氣分別空氣石油化工過程框圖乙烯安裝工藝流程圖分別過程的位置和作用1、化工反響過程中未反響的原料2、化工消費(fèi)過程中未能完全回收的產(chǎn)品3、化工消費(fèi)中有用和無用的副產(chǎn)物4、化工原料中的雜質(zhì)5、化工工藝中的物料損耗等等分別過程在工業(yè)消費(fèi)中的位置和作用分別過程是將混合物分成組成相互不一樣的兩種或幾種產(chǎn)品的操作。一個(gè)典型的化工消費(fèi)安裝通常是由一個(gè)反響器〔有時(shí)多于一個(gè)〕和具有提純原料、中間產(chǎn)物和產(chǎn)品的多個(gè)分別設(shè)備以及機(jī)、泵、換熱器等構(gòu)成。分別操作一方面為化學(xué)反響提供符合質(zhì)量要求的原料，去除對反響或催化劑有害的雜質(zhì)，減少副反響和提高收率；另一方面對反響產(chǎn)物進(jìn)展分別提純以得到合格的產(chǎn)品，并使未反響的反響物得以循環(huán)利用。此外，分別操作在環(huán)境維護(hù)和充分利用資源方面起著特別重要的作用。因此，分別操作在化工消費(fèi)中占有非常重要的位置，在提高消費(fèi)過程的經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)質(zhì)量量中起舉足輕重的作用。對大型的石油工業(yè)和以化學(xué)反響為中心的石油化工產(chǎn)生過程，分別安裝的費(fèi)用占總投資的50~90%。無論化學(xué)、石油、冶金、食品、輕工、醫(yī)藥、生化和原子能等工業(yè)都廣泛運(yùn)用分別過程。古代煤用于直接熄滅,為飲食和取暖。煉焦工業(yè)的興起,使得煤經(jīng)干餾獲得焦炭和煤氣,煤得到了初步的合理運(yùn)用。但其副產(chǎn)煤焦油卻長期被看作無用而有毒的廢物。直到近代,發(fā)現(xiàn)煤焦油是含有多種芳香族化合物的復(fù)雜混合物(達(dá)幾百種物質(zhì)),用分餾的方法可以使苯、酚、萘和更復(fù)雜的芳香族化合物分開,才使煤的綜合利用臻于完善。同樣,從原油的直接熄滅到把它分餾為溶劑油、汽油、煤油、柴油和重油(瀝青)等各種組分并加以利用和再加工,直到構(gòu)成現(xiàn)代龐大的石油煉制和石油化工體系。都是分別過程勝利運(yùn)用于化工消費(fèi)的典型例子?？菰镞^程的運(yùn)用普及各行各業(yè)。谷物的含水量從收獲時(shí)約30%~35%枯燥到13%就可延伸儲(chǔ)存期一年。食品含水量低于5%,微生物難以生存,酶難以作用,可長期堅(jiān)持香昧和營養(yǎng)。聚氯乙烯顆粒含水量小于千分之二，可保證聚合加工成型時(shí)不出現(xiàn)氣泡和添加塑料制品的強(qiáng)度。此外,建材、木材、布匹、紙張、皮革、藥物、油漆等等無不涉及枯燥。據(jù)統(tǒng)計(jì),僅化工產(chǎn)品就有20萬種以上需求枯燥作業(yè)。分別過程在工業(yè)消費(fèi)中的位置和作用隨著工業(yè)的現(xiàn)代化,科學(xué)研討和消費(fèi)技術(shù)向著高質(zhì)量、高純度、精細(xì)加工、微型化和高技術(shù)密集型開展,而這些都必需有分別過程的親密配合。就以半導(dǎo)體與電子技術(shù)為例,高質(zhì)量、高純度的資料超純水、半導(dǎo)體鍺和硅,以及載氣氮、氦等,其純度都要在99.99%以上,有的甚至到達(dá)99.9999%。這類產(chǎn)品的微型化,使集成電路的線距僅1μm。彩色顯像管裝配封口后,管內(nèi)不得含有微粒,否那么在屏幕上會(huì)因折射而出現(xiàn)閃爍亮點(diǎn)而導(dǎo)致報(bào)廢,于是,無論載氣和裝配車間的空氣都必需經(jīng)干凈處置到每升氣體中所含大于0.5μm的塵粒少于3.5個(gè)。僅干凈空氣和純水為例,就已包括了沉降、濕法洗凈、過濾、電除塵、絮凝、泡沫分別、電滲析、超濾、反浸透以及離子交換等如此多的分別單元操作。分別過程在工業(yè)消費(fèi)中的位置和作用現(xiàn)實(shí)上，在醫(yī)藥、資料、冶金、食品、生化、原子能和環(huán)保等領(lǐng)域也都廣泛地運(yùn)用到分別過程。例如，藥物的精制和提純；從礦產(chǎn)中提取和精選金屬；食品的脫水、除去有毒或有害成分；抗菌素的凈制和病毒的分別；同位素的分別和重水的制備等都離不開分別過程。隨著現(xiàn)代工業(yè)趨向大型化消費(fèi)，所產(chǎn)生的大量廢氣、廢水、廢渣更需集中排放。對各種方式的流出廢物進(jìn)展末端治理，使其到達(dá)有關(guān)的排放規(guī)范，不但涉及物料的綜合利用，而且還關(guān)系到環(huán)境污染和生態(tài)平衡。如原子能廢水中微量同位素物質(zhì)，很多工業(yè)廢氣中的硫化氫、二氧化硫、氧化氮等都需妥善處置。近年來，由于能源緊張，石油提價(jià)，對分別過程的能耗要求越來越苛刻，隨之對設(shè)備性能要求也越來越高。分別技術(shù)的運(yùn)用越來越得到人們的高度注重。分別過程在工業(yè)消費(fèi)中的位置和作用需求闡明的是，分別技術(shù)不僅僅運(yùn)用于化學(xué)工業(yè)。消費(fèi)實(shí)際證明，將地球上各種各樣的混合物進(jìn)展分別和提純是促進(jìn)科技開展、提高和改善生活程度的一種重要途徑。由于發(fā)明了冶煉術(shù)，把金屬從礦石中分別出來，使人類從石器時(shí)代進(jìn)入了銅器時(shí)代，開場向文明社會(huì)提高；放射性鈾的同位素分別勝利，迎來了原子能時(shí)代；將水和空氣中微量雜質(zhì)除去的分別技術(shù)，大幅提高了超大規(guī)模集成電器元件的廢品合格率，使它得以商品化消費(fèi)，同時(shí)集成度也大幅提高；深冷分別技術(shù)可從混合氣體中分別出純氧、純氮和純氫，獲得了接近絕對零度的低溫，為科學(xué)研討和消費(fèi)技術(shù)提供了極為寬廣的開展根底，為火箭提供了具有極大推進(jìn)力的高能燃料；從水中去除鹽和有素物質(zhì)的蒸餾、吸附、萃取、膜分別等分別技術(shù)，使人們能從取之不盡的大海中提取淡水，從工、農(nóng)業(yè)污水中回收干凈水和其它有用的東西。當(dāng)代工業(yè)的三大支柱是資料、能源和信息，這三大產(chǎn)業(yè)的開展都離不開新的分別技術(shù)。人類生活程度的進(jìn)一步提高也有賴于新的分別技術(shù)。在21世紀(jì)，分別技術(shù)必將日新月異，再創(chuàng)輝煌。分別過程在工業(yè)消費(fèi)中的位置和作用分別過程在清潔工藝中的位置和作用清潔工藝也稱少廢無廢技術(shù)，它是面向21世紀(jì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)可繼續(xù)開展的艱苦課題，也是當(dāng)今世界科學(xué)提高的主要內(nèi)容之一。清潔工藝就是將消費(fèi)工藝和防治污染有機(jī)地結(jié)合起來，將污染物減少或消滅在工藝過程中，從根本上處理工業(yè)污染問題。開發(fā)和采用清潔工藝，既符合“預(yù)防優(yōu)于治理〞的方針，同時(shí)又降低了原資料和能源的耗費(fèi)，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，是維護(hù)生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)建立協(xié)調(diào)開展的最正確途徑。因此清潔工藝是一種節(jié)能、低耗、高效、平安、無污染的工藝技術(shù)。就化學(xué)工業(yè)而言，清潔工藝的本質(zhì)是合理利用資源，減少甚至消除廢料的產(chǎn)生?；瘜W(xué)工業(yè)是工業(yè)污染的大戶，化工消費(fèi)所呵斥的污染來源于：1、未回收的原料；2、未回收的產(chǎn)品；3、有用和無用的副產(chǎn)品；4、原料中的雜質(zhì)；5、工藝的物料損耗。分別過程在清潔工藝中的位置和作用與化工分別過程親密相關(guān)的化工清潔工藝包括有：1、降低原資料和能源的耗費(fèi)，提高有效利用率、回收利用率和循環(huán)利用率；2、開發(fā)和采用新技術(shù)、新工藝，改善消費(fèi)操作條件，以控制和消除污染；3、采用消費(fèi)工藝安裝的閉路循環(huán)技術(shù)；4、處置消費(fèi)中的副產(chǎn)物和廢物，使之減少或消除對環(huán)境的危害；5、研討、開發(fā)和采用低物耗、低能耗、高效率的“三廢〞治理技術(shù)。因此，清潔工藝的開發(fā)和運(yùn)用離不開傳統(tǒng)分別技術(shù)的改良，新分別技術(shù)的研討、開發(fā)和工業(yè)運(yùn)用，以及分別過程之間、反響和分別過程之間的集成化。閉路循環(huán)系統(tǒng)是清潔工藝的重要方面，其中心是將過程所產(chǎn)生的廢物最大限制地回收和循環(huán)運(yùn)用，減少消費(fèi)過程中排出廢物的數(shù)量分別過程在清潔工藝中的位置和作用假設(shè)工藝中的分別系統(tǒng)可以有效地進(jìn)展分別和再循環(huán)，那么該工藝產(chǎn)生的廢物就最少。實(shí)現(xiàn)分別與再循環(huán)系統(tǒng)使廢物最小化的方法有以下幾種：1、廢物直接再循環(huán)；2、進(jìn)料提純；3、除去分別過程中參與的附加物質(zhì)；4、附加分別與再循環(huán)系統(tǒng)；清潔工藝除應(yīng)防止在工藝過程中生成污染物，即從源頭減少三廢之外，生成廢物的分別、再循環(huán)利用和廢物的后處置也是極其重要的，而這后一部分義務(wù)在多是由化工分別操作承當(dāng)和完成的。分別過程在清潔工藝中的位置和作用

化工分離設(shè)備技術(shù)特點(diǎn)(1)化工分離技術(shù)的多樣性(2)化工分離技術(shù)的複雜性(3)分離技術(shù)的前瞻性(4)分離技術(shù)的特殊性化工分離技術(shù)的多樣性由於化工分離技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，決定了分離技術(shù)的多樣性。按機(jī)理劃分，大致可分成5類：①生成新相以進(jìn)行分離(如蒸餾、結(jié)晶)；②參與新相進(jìn)行分離(如萃取、吸收)；③用隔離物進(jìn)行分離(如膜分離)；④用固體試劑進(jìn)行分離(如吸附、離子交換)；⑤用外力場和梯度進(jìn)行分離(如離心萃取分離和電泳等)，它們的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)方法有所不同。化工分離技術(shù)的複雜性化工分離技術(shù)的重要性和多樣性決定了它的複雜性。即使對於精餾、萃取這些較為成熟的技術(shù)，多組分體係大型設(shè)備的設(shè)計(jì)仍是一項(xiàng)困難的任務(wù)，問題是缺乏基礎(chǔ)特性數(shù)據(jù)和大型塔器的可靠設(shè)計(jì)方法。對於高溫、高壓、多組分和強(qiáng)非理想體係，不僅平衡數(shù)據(jù)和分子擴(kuò)散係數(shù)難以準(zhǔn)確計(jì)算，就連界麵張力粘度等物性數(shù)據(jù)也難以求得。

催化劑和反應(yīng)萃取之類的耦合分離技術(shù)的基礎(chǔ)特性數(shù)據(jù)更為缺乏。大型塔器設(shè)計(jì)的放大的主要難度在於塔內(nèi)兩相流和傳質(zhì)特性非常複雜，數(shù)字模型尚不完善。沿用了百餘年的平衡級(jí)模型雖然簡單直觀，但用於多組分分離過程的缺點(diǎn)已顯而易見。非平衡模型被稱為"能夠開創(chuàng)板式分離設(shè)備設(shè)計(jì)和模擬新紀(jì)元"優(yōu)點(diǎn)顯著，但缺乏傳質(zhì)係數(shù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和模型參數(shù)過多，使其工程應(yīng)用存在困難。已開發(fā)出的軟件功能強(qiáng)大，已在工程設(shè)計(jì)中得到應(yīng)用，但工程經(jīng)驗(yàn)和中試實(shí)驗(yàn)仍是不可短少的。分離技術(shù)的前瞻性隨著能源、資源、環(huán)境、新資料等基礎(chǔ)工業(yè)和高新技術(shù)的發(fā)展，分類技術(shù)麵臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。石化領(lǐng)域的分離過程必需進(jìn)一步節(jié)能和降耗，充分利用能源和資源。生產(chǎn)裝置大型化步伐正在加快，能耗和本錢不斷降低。

在生物製藥工程方麵，隨著基因工程和細(xì)胞工程的發(fā)展，生物藥品得到迅速發(fā)展。利用CO2作為溶劑的超臨萃取具有不汙染產(chǎn)品和選擇性高等優(yōu)點(diǎn)。色譜分離、電泳分離等方法由於其高效、常溫常壓特點(diǎn)而勝利地應(yīng)用於生產(chǎn)及實(shí)驗(yàn)室研討。隨著環(huán)境意識(shí)的加強(qiáng)，“三廢〞處理引起了重視。從工業(yè)生態(tài)學(xué)的角度分析，許多工藝過程排出的"廢物"，不再是“無用〞的，而是沒有完全利用的物質(zhì)，“三廢處理〞對分離技術(shù)是一種新的挑戰(zhàn)。分離技術(shù)的特殊性競爭促進(jìn)了分離過程的強(qiáng)化，分離過程的強(qiáng)化包括新裝置新工藝方法兩個(gè)方麵。任何能使設(shè)備小型化、能量高效化和有利於可持續(xù)性發(fā)展的化工分離新技術(shù)均屬於分離過程的強(qiáng)化之列。這是化工分離技術(shù)發(fā)展的重要趨勢之一。

耦合分離技術(shù)遭到關(guān)注。催化劑精餾、膜精餾、吸附精餾、反應(yīng)萃取、絡(luò)合吸附、反膠團(tuán)、膜萃取、發(fā)酵萃取、化學(xué)吸附和電泳萃取等新型耦合分離技術(shù)得到了長足的發(fā)展，並實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。耦合分離技術(shù)能夠解決許多傳統(tǒng)分離難以完成的任務(wù)。電動(dòng)耦合色譜可以高效地分離維生素。

信息技術(shù)推動(dòng)了分離技術(shù)的發(fā)展。分離科學(xué)和技術(shù)具有多學(xué)科交叉的特點(diǎn)，信息技術(shù)和傳統(tǒng)化工方法結(jié)合加速了分離技術(shù)的進(jìn)步。分別過程傳質(zhì)分別過程機(jī)械分別過程平衡分別過程速率分別過程借助分別媒介使均相混合物構(gòu)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根據(jù)實(shí)現(xiàn)混合物分別的過程在某種推進(jìn)力作用下(或在選擇性膜的配合下),利用各組分分散速度的不同實(shí)現(xiàn)組分分別的過程分別過程分類機(jī)械分別利用機(jī)械力簡單的將兩相混合物相互分別的過程稱為機(jī)械分別過程，他們的分別對象多為兩相混合物，分別時(shí)相間沒有物質(zhì)傳送發(fā)生，它們在化學(xué)工程中也有很重要的作用，如氣固催化反響中固體催化劑的分別。但本課程不討論這方面的內(nèi)容。平衡分別過程平衡分別過程系借助分別媒介〔如熱能、溶劑、吸附劑等〕使均相混合物系統(tǒng)變?yōu)閮上嘞到y(tǒng)，再以混合物中各組分在處于相平衡的兩相中不等同的分配為根據(jù)而實(shí)現(xiàn)分別。分別媒介可以是能量媒介〔ESA〕或物質(zhì)媒介〔MSA〕，有時(shí)也可以兩種同時(shí)運(yùn)用。根據(jù)兩相形狀不同,平衡分別過程可分為如下幾類。氣液傳質(zhì)過程:如吸收、氣體的增濕和減濕。汽液傳質(zhì)過程:如液體的蒸餾和精餾。液液傳質(zhì)過程:如萃取。液固傳質(zhì)過程:如結(jié)晶、浸取、吸附、離子交換、色層分離、參數(shù)泵分別等。氣固傳質(zhì)過程:如固體枯燥、吸附等。平衡分別過程Partialcondensation,partialvaporization1Feedmixture:speciesthatdifferwidelyintheirtendencytovaporizeorcondense.2Heatremovedtopartiallycondenseavaporfeedandheataddedtopartiallyvaporizeliquidfeed.3Principleofseparation:differenceinvolatilities4Createdphase:liquidand/orvapor5Separatingagent:heat(ESA)FlashvaporizationPartialvaporizationbyreducingthepressureofthefeed.Principleofseparation:differenceinvolatilitiesCreatedphase:vaporSeparatingagent:pressurereductionDistillationIfvolatilitydifferencesarenotsufficientlylargesinglepartialvaporizationorcondensationstepisnotsufficientmultiplestagesPrincipleofseparation:differenceinvolatilitiesCreatedoraddedphase:vaporandliquidSeparatingagent:heat(work)transfer(ESA)BoilupReboilerStrippingRefluxRectifyingCondenserExtractiveDistillationIfvolatilitydifferencesaresosmallastonecessitateuseofmorethan100trays.Principleofseparation:differenceinvolatilitiesCreatedoraddedphase:vaporandliquidSeparatingagent:liquidsolvent(MSA)andheattransfer(ESA)AbsorptionIfthefeedisallvaporandthestrippingsectionofthecolumnisnotneededtoachievethedesiredseparation.UsuallydoesnotrequireanESA,conductedatambienttemperatureandhighpressure.Principleofseparation:preferentialsolubilityCreatedoraddedphase:liquidSeparatingagent:liquidabsorbent(MSA)ReboiledAbsorptionIfcondensationofvaporleavingthetopofthedistillationcolumnisnoteasilyaccomplishedbyheattransfer,aliquidMSAcalledanabsorbentmaybeintroducedtothetoptrayinplaceofrefluxPrincipleofseparation:differenceinvolatilities,preferentialsolubilityCreatedoraddedphase:vaporandliquidSeparatingagent:liquidabsorbent(MSA)andheattransfer(ESAStrippingTheinverseofabsorption.Aliquidmixtureisseparatedbycontactingliquidfeedwithastrippingagent(avapor).Eliminatestheneedtoreboiltheliquidatthebottomofthecolumn.Importantiftheliquidisnotthermallystable.Principleofseparation:differenceinvolatilitiesCreatedoraddedphase:vaporSeparatingagent:strippingvapor(MSA)RefluxedStrippingItisemployedifsimplestrippingisnotsufficienttoachievethedesiredseparationandcontactingtraysareneededabovethefeedtray.Principleofseparation:differenceinvolatilitiesCreatedoraddedphase:vaporandliquidSeparatingagent:strippingvapor(MSA)andheattransfer(ESA)ReboiledStrippingIfthebottomsproductfromastripperisthermallystable,itmaybereboiledwithoutusinganMSAPrincipleofseparation:differenceinvolatilitiesCreatedoraddedphase:vaporSeparatingagent:heattransfer(ESA)AzeotropicDistillationForconstantboilingmixtures,separationbydistillationisnotpossible.Anentrainer(MSA)isusedwhichformsaheterogoneousminimumboilingazeotropewithoneofthecomponentsinthemixture.Principleofseparation:boilingpointdifferencescausedbyformationofaheterogeneousazeotropicmixtureCreatedoraddedphase:vaporandliquidSeparatingagent:liquidentrainer(MSA)andheattransfer(ESA)azeotrope(MSA+i)Liquid-liquidextractionUsedwhendistillationisimpractical.Themixturetobeseparatedisheatsensitive,VolatilitydifferencesaremuchtoosmallPrincipleofseparation:differentsolubilitiesofdifferentspeciesinthetwoliquidphasesCreatedoraddedphase:liquidSeparatingagent:liquidsolvent(MSA)Liquid-liquidextraction(twosolvent)Liquid-liquidextractionDryingofsolidsManychemicalsareprocessedwetbutsoldindry,solidforms.Dryingisusedtoremoveliquidfromasolidbyvaporizingtheliquid.Principleofseparation:evaporationofwaterCreatedoraddedphase:VaporSeparatingagent:gas(MSA)and/orheattransfer(ESA)CrystallizationDesiredproductisfinelydividedsolid.Solutioncrystallization:Themixtureiscooledand/orthesolventisevaporatedtocausecrystallization.Meltcrystallization:Twoormoresolublespecies,intheabsenceofasolvent,areseparatedbypartialfreezing.Zonemelting(refining):Reverseofmeltcrystallization.Usedforremovingimpuritysolidsinmetalsbymovingamoltenzoneslowlythroughaningot.Principleofseparation:differenceinfreezingtendencies;preferentialparticipationincrystalstructure.Createdoraddedphase:solid(and