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化工分離設備技術的特點及應用介紹

來源：滄州亞龍壓濾機有限公司發(fā)布時間：2011/2/8 11:16:32

化工分離設備技術有以下特點:

(1)化工分離技術的多樣性

由于化工分離技術的應用領域_廣泛，決定了分離技術的多樣性。按機理劃分，大致可分成5類：①生成新相以進行分離(如蒸餾、結晶)；②加入新相進行分離 (如萃取、吸收)；③用隔離物進行分離(如膜分離)；④用固體試劑進行分離(如吸附、離子交換)；⑤用外力場和梯度進行分離(如離心萃取分離和電泳等)，它們的特點和設計方法有所不同。

Keller于1987年總結了一些常用分離技術和應用成熟度關系圖。精餾、萃取、吸收、結晶等仍是當前應用的分離技術。液膜分離雖然構思巧妙，但技術上仍有局限性，僅在藥物緩釋等方面得到了應用。

(2)化工分離技術的復雜性

化工分離技術的重要性和多樣性決定了它的復雜性。即使對于精餾、萃取這些較為成熟的技術，多組分體系大型設備的設計仍是一項困難的工作，問題是缺乏基礎特性數(shù)據(jù)和大型塔器的可靠設計方法。對于高溫、高壓、多組分和強非理想體系，不僅平衡數(shù)據(jù)和分子擴散系數(shù)難以準確計算，_連界面張力粘度等物性數(shù)據(jù)也難以求得。

催化劑和反應萃取之類的耦合分離技術的基礎特性數(shù)據(jù)_為缺乏。大型塔器設計的放大的主要難度在于塔內(nèi)兩相流和傳質(zhì)特性_復雜，數(shù)字模型尚不完善。沿用了百余年的平衡級模型雖然簡單直觀，但用于多組分分離過程的缺點已顯而易見。非平衡模型被稱為"可能開創(chuàng)板式分離設備設計和模擬新紀元"優(yōu)點顯著，但缺乏傳質(zhì)系數(shù)實驗數(shù)據(jù)和模型參數(shù)過多，使其工程應用存在困難。已開發(fā)出的軟件功能強大，已在工程設計中得到應用，但工程經(jīng)驗和中試實驗仍是_的。

(3)分離技術的前瞻性

隨著能源、資源、環(huán)境、新材料等基礎工業(yè)和高新技術的發(fā)展，分類技術面臨著新的機遇和挑戰(zhàn)。石化領域的分離過程必需進一步節(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，能耗和成本不斷降低。在生物制藥工程方面，隨著基因工程和細胞工程的發(fā)展，生物藥品得到迅速發(fā)展。利用CO2作為溶劑的_臨萃取具有不污染產(chǎn)品和選擇性高等優(yōu)點。色譜分離、電泳分離等方法由于其常溫常壓特點而成功地應用于生產(chǎn)及實驗室研究。隨著環(huán)境意識的加強，"三廢"處理引起了重視。從工業(yè)生態(tài)學的角度分析，許多工藝過程排出的"廢物"，不再是"無用"的，而是沒有利用的物質(zhì)，"三廢處理"對分離技術是一種新的挑戰(zhàn)。

(4)分離技術的特殊性

競爭了分離過程的強化，分離過程的強化包括新裝置新工藝方法兩個方面。_能使設備小型化、能量化和有利于可持續(xù)性發(fā)展的化工分離新技術均屬于分離過程的強化之列。這是化工分離技術發(fā)展的重要趨勢之一。

耦合分離技術受到關注。催化劑精餾、膜精餾、吸附精餾、反應萃取、絡合吸附、反膠團、膜萃取、發(fā)酵萃取、化學吸附和電泳萃取等新型耦合分離技術得到了長足的發(fā)展，并實現(xiàn)了工業(yè)化。耦合分離技術可能解決許多傳統(tǒng)分離難以完成的任務。電動耦合色譜可以分離維生素。

信息技術推動了分離技術的發(fā)展。分離科學和技術具有多學科交叉的特點，信息技術和傳統(tǒng)化工方法結合加速了分離技術的進步。

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