高等分离工程本课程简要介绍精馏、特殊精馏、萃取、膜分离、结晶等分离技术
化工分离工程与高新科技发展1
1 面向 21 世纪的化工分离工程分离装置占总投资 50〜90%1
2 分离过程的本质和分类本质:A
分离有时是自发进行,混合有时不能自发进行
总自由能决定体系是趋向分离,还是趋向混合,即△G总=i+RTlnai=势能项+熵项a
均相体系中只存在浓度差(熵项),自发混合b
非均相体系中除浓度差外,还有各种相互作用势能,各组分趋向分配在低势能相,使自由能降低分类:按有无传质现象,(1)机械分离,特点是基于物理过程,如沉降、过滤;(2)传质分离,特点是基于物理化学过程,如平衡速率过程精馏与吸收、速率控制过程膜分离
按机理分类,(1)靠产生新相的分离,如精馏、结晶;(2)靠加入新相分离,如萃取、吸收;(3)用阻挡物分离,如膜分离;(4)用固体介质的分离,如吸附、离子交换;(5)靠势场或梯度的分离,如离心、电泳
3 混合物分离技术的选择见文献《混合物分离技术的选择》2
1 精馏技术现代与发展方向2
2 精馏过程计算方法的研究简捷法(FUG 法)计算步骤:根据工艺找出一对关键组分;由清晰分割估算塔顶、塔底产物的量及组成;根据塔顶、塔底组成计算相应的温度,求出相对挥发度;Fenska 法计算 Nm;Underwood法计算 Rm,并选择适宜的 R;确定适宜进料位置根据 R、R、N,用 Gilliand 图求出 N
1 恒沸精馏恒沸精馏是指若在两组分恒沸液中加入第三组分(称为恒沸剂),该组分能与原料液中的一个或两个组分形成新的恒沸液,从而使原料液能用普通精馏方法分离的精馏操作
恒沸精馏可分离具有最低恒沸点的溶液、具有最高恒沸点的溶液以及挥发度相近的物系
2 萃取精馏萃取精馏和恒沸精馏相似,也是向原料液中加入第三组分(称为萃取剂或溶剂),以改变原