現(xiàn)代分離技術(shù)

第1章 緒論

1.1 分離過程的演變歷程

1.1.1 分離工程的起源

1.1.2 分離工程的發(fā)展

1.2 分離工程學(xué)科

1.2.1 分離工程學(xué)科的構(gòu)架

1.2.2 分離工程學(xué)科與其他學(xué)科的關(guān)系

1.3 分離過程的分類

1.3.1 有相產(chǎn)生或添加的分離過程

1.3.2 有分離介質(zhì)的分離過程

1.3.3 采用固體分離劑的分離過程

1.3.4 有外加場的分離過程

參考文獻

第2章 料液的預(yù)處理與固液分離

2.1 預(yù)處理

2.Ll加熱

2.1.2 凝聚和絮凝

2.1.3 其他預(yù)處理方法

2.2 固液分離

2.2.1 影響固液分離的因素

2.2.2 沉降

2.2.3 離心

2.2.4 過濾

習(xí)題

參考文獻

第3章 多組分精餾

3.1 設(shè)計變量的確定

3.1.1 單元的設(shè)計變量

3.1.2 設(shè)備的設(shè)計變量

3.2 多組分物系泡點和露點的計算

3.2.1 多組分系統(tǒng)的泡點計算

3.2.2 多組分系統(tǒng)的露點計算

3.3 多組分精餾的簡捷計算

3.3.1 多組分精餾過程分析

3.3.2 最小回流比

3.3.3 最少理論塔板數(shù)和組分分配

3.3.4 實際回流比和理論板數(shù)

3.3.5 多組分精餾塔的簡捷計算方法

3.4 多組分精餾的嚴格計算

3.4.1 平衡級的理論模型

3.4.2 三對角線矩陣法

3.5 氣液傳質(zhì)設(shè)備的效率

3.5.1 氣液傳質(zhì)設(shè)備處理能力的影響因素

3.5.2 氣液傳質(zhì)設(shè)備的效率及其影響因素

3.5.3 氣液傳質(zhì)設(shè)備效率的估算方法

習(xí)題

參考文獻

第4章 特殊精餾技術(shù)

4.1 共沸精餾

4.1.1 共沸物的特性和共沸組成的計算

4.1.2 共沸精餾共沸劑的選擇

4.1.3 分離共沸物的雙壓精餾過程

4.1.4 共沸精餾流程

4.1.5 共沸精餾計算簡介

4.2 萃取精餾

4.2.1 萃取精餾基本概念

4.2.2 萃取精餾溶劑選擇

4.2.3 萃取精餾流程及舉例

4.2.4 萃取精餾計算簡介

4.3 加鹽精餾

4.3.1 氣液平衡的鹽效應(yīng)及溶鹽選擇

4.3.2 溶鹽精餾

4.3.3 加鹽精餾

4.4 反應(yīng)精餾

4.4.1 反應(yīng)精餾類型

4.4.2 反應(yīng)精餾過程

習(xí)題

參考文獻

第5章 新型萃取技術(shù)

5.1 雙水相萃取

5.1.1 雙水相體系

5.1.2 大分子和顆粒在雙水相體系中的分配

5.1.3 雙水相萃取在生物技術(shù)中的應(yīng)用

5.1.4 雙水相萃取過程及設(shè)備

5.2 超臨界流體萃取

5.2.1 超臨界流體及其性質(zhì)

5.2.2 超臨界流體萃取的工藝和設(shè)備

5.2.3 超臨界流體的應(yīng)用

習(xí)題

參考文獻

第6章 吸附與離子交換

6.1 吸附現(xiàn)象與吸附劑

6.1.1 吸附現(xiàn)象

6.1.2 吸附劑

6.2 吸附平衡與速率

6.2.1 吸附等溫線

6.2.2 單組分氣體(或蒸氣)的吸附平衡

6.2.3 雙組分氣體(或蒸氣)的吸附平衡

6.2.4 液相吸附平衡

6.2.5 吸附速率

6.3 固定床吸附過程

6.3.1 固定床吸附器

6.3.2 固定床吸附器的流程及操作

6.3.3 固定床吸附器的設(shè)計計算

6.4 變壓吸附過程

6.4.1 變壓吸附操作原理

6.4.2 變壓吸附循環(huán)流程

6.4.3 變壓吸附過程計算和工藝條件

6.5 離子交換過程

6.5.1 離子交換樹脂

6.5.2 離子交換原理

6.5.3 離子交換樹脂的選用

6.5.4 離子交換過程設(shè)備與操作

6.5.5 離子交換過程計算

習(xí)題

參考文獻

第7章 膜分離過程

7.1 反滲透

7.1.1 反滲透的原理

7.1.2 描述反滲透過程的數(shù)學(xué)模型

7.1.3 反滲透工藝

7.1.4 反滲透的應(yīng)用

7.2 納濾

7.2.1 納濾過程

7.2.2 納濾分離機理和分離規(guī)律

7.2.3 納濾過程的數(shù)學(xué)描述

7.2.4 NF膜的種類

7.3 微濾和超濾

7.3.1 過程特征和膜

7.3.2 濃差極化和膜污染

7.3.3 預(yù)測滲透通量的數(shù)學(xué)模型

7.3.4 微濾和超濾的組件和工藝

7.3.5 工業(yè)應(yīng)用

7.4 電滲析

7.4.1 電滲析過程

7.4.2 電滲析中的傳遞

7.4.3 電滲析工藝

7.4.4 電滲析的應(yīng)用

7.5 滲透汽化

7.5.1 滲透汽化過程

7.5.2 滲透汽化中的傳質(zhì)

7.5.3 滲透汽化模型和計算

7.5.4 滲透汽化的應(yīng)用

習(xí)題

參考文獻

第8章 薄層色譜、柱色譜和紙色譜

8.1 薄層色譜法

8.1.1 吸附劑

8.1.2 鋪層及活化

8.1.3 點樣

8.1.4 展開

8.1.5 顯色

8.1.6 比移值

8.2 紙色譜法

8.2.1 點樣

8.2.2 展開

8.3 柱色譜法

8.3.1 吸附劑

8.3.2 溶劑

8.3.3 裝柱

習(xí)題

參考文獻

第9章 結(jié)晶

9.1 結(jié)晶過程的原理

9.2 晶核形成與晶體生長

9.2.1 初級成核

9.2.2 二次成核

9.2.3 晶體的生長

9.3 工業(yè)結(jié)晶過程

9.3.1 常用的工業(yè)起晶方法

9.3.2 過飽和度的形成與維持

9.3.3 簡單結(jié)晶過程的計算

9.4 晶體的質(zhì)量控制

9.4.1 晶體質(zhì)量的內(nèi)容及影響因素

9.4.2 產(chǎn)品的結(jié)塊

9.4.3 重結(jié)晶

9.5 結(jié)晶設(shè)備

9.5.1 冷卻結(jié)晶器

9.5.2 蒸發(fā)結(jié)晶器

9.5.3 真空結(jié)晶器

9.5.4 鹽析與反應(yīng)結(jié)晶器

9.5.5 結(jié)晶器的選擇

習(xí)題

參考文獻

第10章 綜合實例

10.1 工業(yè)實例1:乙二醇的生產(chǎn)

10.1.1 概述

10.1.2 乙二醇的生產(chǎn)方法概述

10.1.3 乙二醇的直接水合法生產(chǎn)流程

10.1.4 流程中涉及的分離過程

10.1.5 安全、能耗和環(huán)保問題

10.2 工業(yè)實例2:頭孢菌素C的分離與提純

10.2.1 CPC的物化性質(zhì)

10.2.2 CPC鹽生產(chǎn)工藝

10.2.3 CPC的生產(chǎn)環(huán)節(jié)

10.2.4 工藝特點

習(xí)題

參考文獻

第11章 Aspen Plus在化工分離計算中的應(yīng)用

11.1 Aspen Plus簡介

11.1.1 Aspen Plus的主要功能和特點

11.1.2 Aspen Plus的物性數(shù)據(jù)庫

11.1.3 Aspen Plus的熱力學(xué)模型

11.1.4 Aspen Plus的物性分析工具

11.1.5 Aspen Plus的單元模型庫

11.2 Aspen Plus基本操作

11.2.1 Aspen Plus的啟動

11.2.2 Aspen Plus的流程設(shè)置

11.2.3 物流數(shù)據(jù)及其他數(shù)據(jù)的輸入

11.2.4 結(jié)果的輸出

11.2.5 靈敏度分析和設(shè)計規(guī)定

11.2.6 物性分析和物性估算

11.2.7 物性數(shù)據(jù)回歸

11.3 Aspen Plus塔設(shè)備計算中的單元模塊

11.3.1 DSTWU模塊

11.3.2 RadFrac模塊

11.4 Aspen Plus應(yīng)用實例

11.4.1 二元混合物連續(xù)精餾的計算

11.4.2 三元混合物連續(xù)精餾的計算

11.4.3 乙醇－水－苯恒沸精餾的計算

習(xí)題

參考文獻 2100433B

內(nèi)容包括料液的預(yù)處理與固液分離，多組分精餾，特殊精餾技術(shù)，新型萃取技術(shù)，吸附與離子交換，膜分離過程，薄層色譜、柱色譜和紙色譜，結(jié)晶，綜合實例和Aspen Plus在化工分離計算中的應(yīng)用，各章均有一定數(shù)量的例題和習(xí)題。

本書可作為高等院?；?、制藥、生化、應(yīng)化、輕工等專業(yè)分離工程課程的教材，也可供化工、石油、材料、輕工、環(huán)境治理等部門從事科研、設(shè)計和生產(chǎn)的技術(shù)人員參考。

傳統(tǒng)鋁塑分離技術(shù)：化學(xué)法分離．（缺點：需要用水和化工原料，成本高，工藝煩瑣，對環(huán)境有污染，對人有危害．）現(xiàn)已淘汰．

現(xiàn)代物理分離設(shè)備：設(shè)備物理分離．（特點：不需要化工原料和水，設(shè)備直接分離整狀分離；環(huán)保，成本低，工藝簡單）

膜分離是 在20世紀初出現(xiàn)，上世紀60年代后迅速崛起的一門分離新技術(shù)。膜分離技術(shù)由于兼有分離、濃縮、純化和精制的功能，又有高效、節(jié)能、環(huán)保、分子級過濾及過濾過程簡單、易于控制等特征，因此，目前已廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、生物、環(huán)保、化工、冶金、能源、石油、水處理、電子、仿生等領(lǐng)域，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，已成為當(dāng)今分離科學(xué)中最重要的手段之一。 膜可以是固相、液相、甚至是氣相的。用各種天然或人工材料制造出來的膜品種繁多，在物理、化學(xué)、生物性質(zhì)上呈現(xiàn)出各種各樣的特性。

大多數(shù)人會認為，膜離我們的生活非常遙遠。其實不然，膜分離技術(shù)非常貼近我們的日常生活。如水、果汁、牛奶、保健品、中藥、茶食品、飲料、調(diào)味品等我們隨時可能接觸到的，都會用到膜分離技術(shù)。

隨著國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，膜分離技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域不但會越來越廣泛，而且其會被越來越多的人認識和接受。據(jù)初步統(tǒng)計，2001年全世界膜和膜組件的銷售額已接近80億美 元 ，成套設(shè)備和膜工程的市場則已達到數(shù)百億美元，而且每年還在以10%~20%的幅度遞增，顯示出這一新興產(chǎn)業(yè)的廣闊前景。