《化工分离过程》

第36卷第6期2008年12月江苏化工JiangsuChemicalIndustryV01．36No．6Dec．2008

技求教造与营鲤

亿互分禹也程爷锚的琵拔与崖展

徐智策1，张雪梅2，张志艳2，黄永茂2

(1．河北科技大学，河北石家庄050018；2．河北化工医药职业技术学院，河北石家庄050027)

摘要：简要介绍了我国化工生产中的结晶分离技术(包括萃取结晶、熔融结晶、高压结晶)、膜分离技术(离子膜、气体膜、膜结晶、膜蒸馏、微滤膜)、精馏技术(板式塔、填料塔)、变压吸附技术、机械分离技术、热处理分离技术(蒸发、干燥)等6种分离技术中的节能技术现状，以及一些节能新技术，并展望了今后的发展趋势。关键词：分离；节能；现状；发展中图分类号：'1"0028；'rQ083+4文献标识码：C文章编号：1002—1116(2008)06—0046一05

能源是社会发展和进步的重要物质基础。我闷的

能源储量以及一次能源的开发和消费最居世界前列，

而能源的总利用率则远低于欧美和日本。化学工业是

个耗能大户，能耗量约占全国能源总消费的9％～

10％，占工业用能的13％～15％，因此，化工节能对缓

解我国能源的供需矛盾影响很大。在当前世界性的能

源危机面前，化学工业必须首先关注节能降耗和节能

新技术的研究应用。本文就我园化学工业中最普通也

是能耗较多的分离过程这一领域中的一些节能现状作

一粗略介绍。

l结晶分离的节能技术

结晶分离是分离混合物常用的方法之一。传统的

结晶分离，如浓缩结晶，冷却(冷冻)结晶，耗能很大。

Ej前国际上新型结晶技术已取得了突破性进展，并得

到实际应用¨1。1．1萃取结晶技术

萃取结晶技术是萃取技术与结品技术的藕合技

术。可很好地用于沸点等物性相近的混合物。例如，

在对二甲苯一间二甲苯混合物中，加入四氯化碳，可以将对二甲苯从混合液中分离出来，对二甲苯收率高达

90％。萃取结晶技术也应用于无机混合物的分离。例

如，用1，4一二氧杂环乙烷从KIO，和KI的水溶液中分离KIO，；用有机胺络合萃取剂，以氯化钾和磷酸为原料，

年级________；层次________；专业________；姓名________

复习资料，仅供参考，补充整理打印，试后上交

复习资料 仅供参考 考前完善 打印携带 考后上交

《化工分离过程》作业题

一、名词解释（每题5分，共25分）

1、精馏: 种利用回流使液体混合物得到高纯度分离的蒸馏方法，是工业上应用最广的液体混合物分离操作，广泛用于石油、化工、轻工、食品、冶金等部门。

2、吸收: 物质从一种介质相进入另一种介质相的现象

3、恒沸精馏: 在被分离溶液中加入第三组分以改变原溶液中各组分间的相对挥发度而实现分离，如果加入的第三组分能和原溶液中的一种组分形成最低恒沸物，以新的恒沸物形式从塔顶蒸出，称为恒沸精馏。

4、膜分离: 根据生物膜对物质选择性通透的原理所设计的一种对包含不同组分的混合样品进行分离的方法。分离中使用的膜是根据需要设计合成的高分子聚合物，分离的混合样品可以是液体或气体。

5、吸收因子:

一)由晶体衍射实测强度导出绝对强度过程中基于吸收不均匀效应所需进行校正的因子。在晶体X射线衍射数据收集过程中，由于单晶样的各向异性或外形在不同方向偏离球对称的程度不同而在不同衍射方向产生程度不一的吸收效应可归纳为吸收因子。为消除吸收不均匀对衍射强度数据的影响，一般对于线性吸收系数大于25cm-1的单晶所收集的整套衍射强度数据均需作吸收因子的校正。通过少扫描技术导出经验校正曲线进行的强度吸收校正是最常用的方法。

(二)在计算吸收设备时，需要对吸收组分作气、液两相的物料衡算，所得出在气、液相浓度的关系式称为操作线方程。另外还须求得两相的相平衡方程式。把操作线方程的斜率与相平衡方程的斜率之比定义为吸收因子。

二、简答题（每题10分，共60分）

1、萃取精馏的原理是什么？说明影响萃取剂选择性的因素有哪些。 年级________；层次________；专业________；姓名________

山东大学网络学院《化工分离过程》试题

一、 名词解释

1、 液液萃取

2、 反应精馏

3、 泡点

4、 吸收因子

5、 膜分离

二、 简答题

1、 恒沸精馏的原理是什么？说明恒沸剂的选择原则。

2、在精馏塔设计中，最小回流比的意义是什么？如何计算？

3、什么是化工单元操作？举例说明。

4、为分析和设计计算的方便，化工中常采用不同的物质组成表示方法。说明：质量浓度（kg/m3）和物质量的浓度(mol/m3)的关系。

三、 计算与分析

1、 计算全凝器（两股物流和一股热交换）的设计变量。

液-液萃取

姓 名：武 玉 凤

班 级：应化0802

学 号：080370214

液-液萃取

（武玉凤 应化0802班 080370214）

【摘要】：液液萃取即两相溶剂提取，是利用混合物中不同组分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同而达到分离目的方法，在工业上有广泛应用。

【关键词】；萃取 分离 溶解度 方法 优点 应用

萃取又称溶剂萃取或液液萃取（以区别于固液萃取，即浸取），亦称抽提（通用于石油炼制工业），是一种用液态的萃取剂处理与之不互溶的双组分或多组分溶液，实现组分分离的传质分离过程，是一种广泛应用的单元操作。利用相似相溶原理，萃取有两种方式：

液-液萃取，用选定的溶剂分离液体混合物中某种组分，溶剂必须与被萃取的混合物液体不相溶，具有选择性的溶解能力，而且必须有好的热稳定性和化学稳定性，并有小的毒性和腐蚀性。如用苯分离煤焦油中的酚；用有机溶剂分离石油馏分中的烯烃； 用CCl4萃取水中的Br2。

固-液萃取，也叫浸取，用溶剂分离固体混合物中的组分，如用水浸取甜菜中的糖类；用酒精浸取黄豆中的豆油以提高油产量；用水从中药中浸取有效成分以制取流浸膏叫"渗沥"或"浸沥"。

虽然萃取经常被用在化学试验中，但它的操作过程并不造成被萃取物质化学成分的改变（或说化学反应），所以萃取操作是一个物理过程。

萃取是有机化学实验室中用来提纯和纯化化合物的手段之一。通过萃取，能从固体或液体混合物中提取出所需要的化合物。这里介绍常用的液－液萃取。

原理

利用化合物在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取，将绝大部分的化合物提取出来。

分配定律是萃取方法理论的主要依据，物质对不同的溶剂有着不同的溶解度。同时，在两种互不相溶的溶剂中，加入某种可溶性的物质时，它能分别溶解于两种溶剂中，实验证明，在一定温度下，该化合物与此两种溶剂不发生分解、电解、缔合和溶剂化等作用时，此化合物在两液层中之比是一个定值。不论所加物质的量是多少，都是如此。属于物理变化。用公式表示。