文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 分离原理

分离原理

分离原理
分离原理

分离器工作原理.闪蒸原理

核心提示:气液分离器的工作原理是什么?饱和气体在降温或者加压过程中。一部分可凝气体组分会形成小液滴·随气体一起流动。气液分离器作用就是处理含有少量凝液的气体,实现凝液回收或者气相净化。其结构一般就是一个压力容器,内部有相关进气构件、液滴捕集构件。一般气体由上部出口,液相由下部收集。汽液分离罐是利用丝网除沫。...

气液分离器的工作原理是什么?饱和气体在降温或者加压过程中。

一部分可凝气体组分会形成小液滴·随气体一起流动。气液分离器作用就是处理含有少量凝液的气体,实现凝液回收或者气相净化。其结构一般就是一个压力容器,内部有相关进气构件、液滴捕集构件。一般气体由上部出口,液相由下部收集。汽液分离罐是利用丝网除沫。

或折流挡板之类的内部构件。

将气体中夹带的液体进一步凝结。

排放,以去除液体的效果。基本原理是利用气液比重不同。

在一个忽然扩大的容器中。

流速降低后,在主流体转向的过程中,气相中细微的液滴下沉而与气体分离,或利用旋风分离器,气相中细微的液滴被入口高速气流甩到器壁上。

碰撞后失去动能而与转向气体分离。分离器的结构与原理相辅相成,分离器不止是分离气液也分离气固,如旋风除尘器原理是利用离心力分离气体中的固体.气液分离器。

根据分离器的类型不同,有旋涡分离。

折留板分离,丝网除沫器。

旋涡分离主要是根据气体和液体的密度。

做离心运动时,液体遇到器壁冷凝分离。基本都是利用沉降原理的,瞬间扩大管道半径,造成压降,温度等的变化,达到分离的目的.使用气液分离器一般跟后系统有关。

因为气体降温减压后会出现部分冷凝而后系统设备处理需要纯气相或液相,所以主反应后装一个气液分离器静止分离出气相和液相给后系统创造条件。工厂里常见的气液分离器是利用闪蒸的原理。

闪蒸就是介质入渗入渗出一个大的容器,瞬间减压气化并实现气液分离,出口气相中含饱和水。

而游离的水和比重大的液滴会由于重力作用分离出来。

另外分离器一般带捕雾网。

通过捕雾网可将气相中部分大的液滴脱除。气液分离器无非就是让互相混杂的气相液相各自聚合成股。

液滴碰撞聚结,气体除去液滴后上升。

从而达到分离的目的。原理是利用气液比重不同,在一个忽然扩大的容器中,流速降低后,在主流体转向的过程中。

气相中细微的液滴下沉而与气体分离,或利用旋风分离器,气相中细微的液滴被入口高速气流甩到器壁上。

碰撞后失去动能而与转向气体分离。算过一个气液分离器就是一个简单的压力容器,里面有相应的除沫器一清除雾滴。气液分离器其基本原理是利用惯性碰撞作用,将气相中夹带的液滴或固体颗粒捕集下来,入而净化气相或获得液相及固相。其为物理过程,常见的形式有丝网除雾器、旋流板除雾器、折板除雾器等。单纯的气液分离并不涉及温度和压力的关系。

而是对高速气流(相对概念)夹带的液体进行拦截、吸收等从而实习分离。

旋流挡板等在导流的同时,为液体的附着提供凭借,就似乎空气中的灰尘要有物体凭借才能停留下来一样。而不同分离器在设计时,还优化了分离性能,如改变温度、压力、流速等气液分离是利用在制定条件下,气液的密度不同而造成的分离。我觉得较好的方法是利用不同的成分其在不同的温度或压力下熔沸点的差异,使其发生相变。

再通过不同相的物理性质的差异入行分离饱和气体在降温或者加压过程中。

一部分可凝气体组分会形成小液滴·随气体一起流动。气液分离器作用就是处理含有少量凝液的气体。

实现凝液回收或者气相净化。其结构一般就是一个压力容器,内部有相关进气构件、液滴捕集构件。一般气体由上部出口。

液相由下部收集。化工厂中的分离器大都是丝网滤分离气液。

这种方法属于机械式分离,原理就是气体分子小可以通过丝网空隙。

而液态分子大。

被阻分离开。

还有一种属于螺旋式分离,气体夹带的液体由分离器底部螺旋式上升,液体被碰撞"长大"最终依靠重力下降。

有时依靠降液管引至分离器底部气液分离器,出气端一般在上。

因为比重低。

内部空气被抽离。

或在出气端连气泵而液体经旋转,再次意气消沉凝下降从下部排出利用气体与液体的密度不同。从而将气体与液体入行隔离开来1、气液分离器有多种形式。2、主要原理是:根据气液比重不同。

在较大空间随流速变化,在主流体转向的过程中,气相中细微的液滴下沉而与气体分离。3、也可利用旋风分离器,气相中细微的液滴被进口高速气流甩到器壁上,碰撞后失去动能而与转向气体分离。4、目前蒸发前的闪蒸也可气液分离。气液分离器采用的分离结构很多,其分离方法也有:1、重力沉降;2、折流分离;3、离心力分离;4、丝网分离;5、超滤分离;6、填料分离等。但综合起来分离原理只有两种:一、利用组分质量(重量)不同对混合物入行分离(如分离方法1、2、3、6)。气体与液体的密度不同,相同体积下气体的质量比液体的质量小。二、利用分散系粒子大小不同对混合物入行分离(如分离方法4、5)。液体的分子聚集状态与气体的分子聚集状态不同。

气体分子距离较远,而液体分子距离要近得多,所以气体粒子比液体粒子小些基本原理是利用气液比重不同。

在一个忽然扩大的容器中,流速降低后,在主流体转向的过程中。

气相中细微的液滴下沉而与气体分离,或利用旋风分离器,气相中细微的液滴被进口高速气流甩到器壁上。

碰撞后失去动能而与转向气体分离。一般是侧面进料,底部排出液体,底部排出气体,起到分离作用。

里面可以装填料。气液分离器的基本原理是利用气体和液体及固体不同的比重。

饱和气进渗透分离器后液体固体瞬间失重与气体分离。

并利用出口气的流速形成漩涡使比重大的液体和固体沉积到分离器下部。

分离后的气体从分离器上部流出;带折流挡板和丝网除沫型的分离器是为了分离效果更好。

后工序对气体要求更高的一种选用。

如果学过精馏原理,理解起来就比较容易了,汽提塔是精馏塔的下半段,也就是只希望控制重组分纯度而不太在乎轻组分产品纯度时使用的精馏模式。对你的情况而言,塔底出来的水的纯度时可以控制的,即有害组分含量低于某指标,而上部出来的有害气体是要排掉的,无所谓纯度要求。至于蒸汽用量,那是有一个详细的计算过程的,如果不是设计人员,倒也没必要会算,通过调节气量实测摸索一个合适的气量就行了。

(完整版)化工原理概念汇总

化工原理知识 绪论 1、单元操作:(Unit Operations): 用来为化学反应过程创造适宜的条件或将反应物分离制成纯净品,在化工生产中共有的过程称为单元操作(12)。 单元操作特点: ①所有的单元操作都是物理性操作,不改变化学性质。②单元操作是化工生产过程中共有的操作。③单元操作作用于不同的化工过程时,基本原理相同,所用设备也是通用的。单元操作理论基础:(11、12) 质量守恒定律:输入=输出+积存 能量守恒定律:对于稳定的过,程输入=输出 动量守恒定律:动量的输入=动量的输出+动量的积存 2、研究方法: 实验研究方法(经验法):用量纲分析和相似论为指导,依靠实验来确定过程变量之间的关系,通常用无量纲数群(或称准数)构成的关系来表达。 数学模型法(半经验半理论方法):通过分析,在抓住过程本质的前提下,对过程做出合理的简化,得出能基本反映过程机理的物理模型。(04) 3、因次分析法与数学模型法的区别:(08B) 数学模型法(半经验半理论)因次论指导下的实验研究法 实验:寻找函数形式,决定参数

第二章:流体输送机械 一、概念题 1、离心泵的压头(或扬程): 离心泵的压头(或扬程):泵向单位重量的液体提供的机械能。以H 表示,单位为m 。 2、离心泵的理论压头: 理论压头:离心泵的叶轮叶片无限多,液体完全沿着叶片弯曲的表面流动而无任何其他的流动,液体为粘性等于零的理想流体,泵在这种理想状态下产生的压头称为理论压头。 实际压头:离心泵的实际压头与理论压头有较大的差异,原因在于流体在通过泵的过程中存在着压头损失,它主要包括:1)叶片间的环流,2)流体的阻力损失,3)冲击损失。 3、气缚现象及其防止: 气缚现象:离心泵开动时如果泵壳内和吸入管内没有充满液体,它便没有抽吸液体的能力,这是因为气体的密度比液体的密度小的多,随叶轮旋转产生的离心力不足以造成吸上液体所需要的真空度。像这种泵壳内因为存在气体而导致吸不上液的现象称为气缚。 防止:在吸入管底部装上止逆阀,使启动前泵内充满液体。 4、轴功率、有效功率、效率 有效功率:排送到管道的液体从叶轮获得的功率,用Ne 表示。 效率: 轴功率:电机输入离心泵的功率,用N 表示,单位为J/S,W 或kW 。 二、简述题 1、离心泵的工作点的确定及流量调节 工作点:管路特性曲线与离心泵的特性曲线的交点,就是将液体送过管路所需的压头与泵对液体所提供的压头正好相对等时的流量,该交点称为泵在管路上的工作点。 流量调节: 1)改变出口阀开度——改变管路特性曲线; 2)改变泵的转速——改变泵的特性曲线。 2、离心泵的工作原理、过程: 开泵前,先在泵内灌满要输送的液体。 开泵后,泵轴带动叶轮一起高速旋转产生离心力。液体在此作用下,从叶轮中心被抛向 g QH N e ρ=η/e N N =η ρ/g QH N =

常见色谱仪的色谱分离原理

常见色谱仪的色谱分离原理 高效液相色谱法按分离机制的不同分为液固吸附色谱法、液液分配色谱法(正相与反相)、离子交换色谱法、离子对色谱法及分子排阻色谱法。 1.液固色谱法:使用固体吸附剂,被分离组分在色谱柱上分离原理是根据固定相对组分吸附力大小不同而分离。分离过程是一个吸附-解吸附的平衡过程。常用的吸附剂为硅胶或氧化铝,粒度5~10μm。适用于分离分子量200~1000的组分,大多数用于非离子型化合物,离子型化合物易产生拖尾。常用于分离同分异构体。 2.液液色谱法:使用将特定的液态物质涂于担体表面,或化学键合于担体表面而形成的固定相,分离原理是根据被分离的组分在流动相和固定相中溶解度不同而分离。分离过程是一个分配平衡过程。 涂布式固定相应具有良好的惰性;流动相必须预先用固定相饱和,以减少固定相从担体表面流失;温度的变化和不同批号流动相的区别常引起柱子的变化;另外在流动相中存在的固定相也使样品的分离和收集复杂化。由于涂布式固定相很难避免固定液流失,现在已很少采用。现在多采用的是化学键合固定相,如C18、 C8、氨基柱、氰基柱和苯基柱。 液液色谱法按固定相和流动相的极性不同可分为正相色谱法(NPC)和反相色谱法(RPC)。 正相色谱法:采用极性固定相(如聚乙二醇、氨基与腈基键合相);流动相为相对非极性的疏水性溶剂(烷烃类如正已烷、环已烷),常加入乙醇、异丙醇、四氢呋喃、三氯甲烷等以调节组分的保留时间。常用于分离中等极性和极性较强的化合物(如酚类、胺类、羰基类及氨基酸类等)。 反相色谱法:一般用非极性固定相(如C18、C8);流动相为水或缓冲液,常加入甲醇、乙腈、异丙醇、丙酮、四氢呋喃等与水互溶的有机溶剂以调节保留时间。适用于分离非极性和极性较弱的化合物。RPC在现代液相色谱中应用最为广泛,据统计,它占整个HPLC应用的80%左右。 随着柱填料的快速发展,反相色谱法的应用范围逐渐扩大,现已应用于某些无机样品或易解离样品的分析。为控制样品在分析过程的解离,常用缓冲液控制流动相的pH值。但需要注意的是,C18和C8使用的pH值通常为2.5~7.5(2~8),太高的pH

色谱法的分类及其原理

色谱法的分类及其原理 (一)按两相状态 气相色谱法:1、气固色谱法 2、气液色谱法 液相色谱法:1、液固色谱法 2、液液色谱法 (二)按固定相的几何形式 1、柱色谱法(column chromatography) :柱色谱法是将固定相装在一金属或玻璃柱中或是将固定相附着在毛细管内壁上做成色谱柱,试样从柱头到柱尾沿一个方向移动而进行分离的色谱法 2、纸色谱法(paper chromatography):纸色谱法是利用滤纸作固定液的载体,把试样点在滤纸上,然后用溶剂展开,各组分在滤纸的不同位置以斑点形式显现,根据滤纸上斑点位置及大小进行定性和定量分析。 3、薄层色谱法(thin-layer chromatography, TLC) :薄层色谱法是将适当粒度的吸附剂作为固定相涂布在平板上形成薄层,然后用与纸色谱法类似的方法操作以达到分离目的。 (三)按分离原理 按色谱法分离所依据的物理或物理化学性质的不同,又可将其分为:

1、吸附色谱法:利用吸附剂表面对不同组分物理吸附性能的差别而使之分离的色谱法称为吸附色谱法。适于分离不同种类的化合物(例如,分离醇类与芳香烃)。 2、分配色谱法:利用固定液对不同组分分配性能的差别而使之分离的色谱法称为分配色谱法。 3、离子交换色谱法:利用离子交换原理和液相色谱技术的结合来测定溶液中阳离子和阴离子的一种分离分析方法,利用被分离组分与固定相之间发生离子交换的能力差异来实现分离。离子交换色谱主要是用来分离离子或可离解的化合物。它不仅广泛地应用于无机离子的分离,而且广泛地应用于有机和生物物质,如氨基酸、核酸、蛋白质等的分离。 4、尺寸排阻色谱法:是按分子大小顺序进行分离的一种色谱方法,体积大的分子不能渗透到凝胶孔穴中去而被排阻,较早的淋洗出来;中等体积的分子部分渗透;小分子可完全渗透入内,最后洗出色谱柱。这样,样品分子基本按其分子大小先后排阻,从柱中流出。被广泛应用于大分子分级,即用来分析大分子物质相对分子质量的分布。 5、亲和色谱法:相互间具有高度特异亲和性的二种物质之一作为固定相,利用与固定相不同程度的亲和性,使成分与杂质分离的色谱法。例如利用酶与基质(或抑制剂)、抗原与抗体,激素与受体、外源凝集素与多糖类及核酸的碱基对等之间的专一的相互作用,使相互作用物质之一方与不溶性担体形成共价结合化合物,

化工原理分离工程知识点

说明分离过程与分离工程的区别? 答:分离过程:是生产过程中将混合物转变组成不同的两种或多种相对纯净的物质的操作;分离工程:是研究化工及其它相关过程中物质的分离和纯化方法的一门技术科学,研究分离过程中分离设备的共性规律,是化学工程学科的重要组成部分。 实际分离因子与固有分离因子的主要不同点是什么? 答:前者是根据实际产品组成而计算,后者是根据平衡组成而计算。两者之间的差别用级效率来表示。错误:固有分离因子与分离操作过程无关 怎样用分离因子判断分离过程进行的难易程度? 答:分离因子的大小与1相差越远,越容易分离;反之越难分离。 按所依据的物理化学原理不同,传质分离过程可分为哪两类? 答:平衡分离过程:采用平衡级(理论板)作为处理手段,利用两相平衡组成不相等的原理,即达到相平衡时,原料中各组分在两个相中的不同分配,并将其它影响参数均归纳于级效率之中,如蒸发、结晶、精馏和萃取过程等。大多数扩散分离过程是不互溶的两相趋于平衡的过程。速率分离过程:通过某种介质,在压力、温度、组成、电势或其它梯度所造成的强制力的推动下,依靠传递速率的差别来操作,而把其它影响参数都归纳于阻力之中。如超滤、反渗透和电渗析等。通常,速率控制过程所得到的产品,如果令其互相混合,就会完全互溶。 分离过程常借助分离剂将均相混合物变成两相系统,举例说明分离剂的类型。 答:分离过程的原料可以是一股或几股物料,至少必须有两股不同组成的产品,这是由分离过程的基本性质决定的。分离作用是由于加入(媒介)而引起的,分离剂可以是能量(ESA)或物质(MSA),分离剂有时也可两种同时应用。例如,要把糖水分为纯净的糖和水需要供给热量,使水分蒸发,水蒸气冷凝为纯水,糖在变浓的溶液中结晶成纯糖。或供给?令量,使纯水凝固出来,然后在较高剃温度下使其隔出化;这里所加入的分离剂为ESA。也可将糖水加压,通过特殊的固体膜将水与糖分离。这里所加入的分NEW口e录制小视频离剂为MSA。此外,ESA还可以是输入或输出的功,以驱动泵、压缩机;在吸收、萃取、吸附、离子交换、液膜固膜分离中,均须加入相应的MSA。

(完整版)化工原理各章节知识点总结

第一章流体流动 质点含有大量分子的流体微团,其尺寸远小于设备尺寸,但比起分子自由程 却要大得多。 连续性假定假定流体是由大量质点组成的、彼此间没有间隙、完全充满所占空间的连续介质。 拉格朗日法选定一个流体质点,对其跟踪观察,描述其运动参数(如位移、速度等)与时间的关系。 欧拉法在固定空间位置上观察流体质点的运动情况,如空间各点的速度、压强、密度等,即直接描述各有关运动参数在空间各点的分布情况和随时间的变化。定态流动流场中各点流体的速度u 、压强p不随时间而变化。 轨线与流线轨线是同一流体质点在不同时间的位置连线,是拉格朗日法考察的结果。流线是同一瞬间不同质点在速度方向上的连线,是欧拉法考察的结果。系统与控制体系统是采用拉格朗日法考察流体的。控制体是采用欧拉法考察流体的。 理想流体与实际流体的区别理想流体粘度为零,而实际流体粘度不为零。粘性的物理本质分子间的引力和分子的热运动。通常液体的粘度随温度增 加而减小,因为液体分子间距离较小,以分子间的引力为主。气体的粘度随温度上升而增大,因为气体分子间距离较大,以分子的热运动为主。 总势能流体的压强能与位能之和。 可压缩流体与不可压缩流体的区别流体的密度是否与压强有关。有关的称为可压缩流体,无关的称为不可压缩流体。 伯努利方程的物理意义流体流动中的位能、压强能、动能之和保持不变。平均流速流体的平均流速是以体积流量相同为原则的。 动能校正因子实际动能之平均值与平均速度之动能的比值。 均匀分布同一横截面上流体速度相同。 均匀流段各流线都是平行的直线并与截面垂直,在定态流动条件下该截面上

的流体没有加速度, 故沿该截面势能分布应服从静力学原理。 层流与湍流的本质区别是否存在流体速度u、压强p的脉动性,即是否存在流体质点的脉动性。 稳定性与定态性稳定性是指系统对外界扰动的反应。定态性是指有关运动参数随时间的变化情况。 边界层流动流体受固体壁面阻滞而造成速度梯度的区域。 边界层分离现象在逆压强梯度下,因外层流体的动量来不及传给边界层,而形成边界层脱体的现象。 雷诺数的物理意义雷诺数是惯性力与粘性力之比。 量纲分析实验研究方法的主要步骤: ①经初步实验列出影响过程的主要因素; ②无量纲化减少变量数并规划实验; ③通过实验数据回归确定参数及变量适用范围,确定函数形式。 摩擦系数 层流区,λ与Re成反比,λ与相对粗糙度无关; 一般湍流区,λ随Re增加而递减,同时λ随相对粗糙度增大而增大; 充分湍流区,λ与Re无关,λ随相对粗糙度增大而增大。 完全湍流粗糙管当壁面凸出物低于层流内层厚度,体现不出粗糙度过对阻 力损失的影响时,称为水力光滑管。Re很大,λ与Re无关的区域,称为完全湍流粗糙管。同一根实际管子在不同的Re下,既可以是水力光滑管,又可以是完全湍流粗糙管。 局部阻力当量长度把局部阻力损失看作相当于某个长度的直管,该长度即为局部阻力当量长度。 毕托管特点毕托管测量的是流速,通过换算才能获得流量。 驻点压强在驻点处,动能转化成压强(称为动压强),所以驻点压强是静压强与动压强之和。 孔板流量计的特点恒截面,变压差。结构简单,使用方便,阻力损失较大。转子流量计的特点恒流速,恒压差,变截面。 非牛顿流体的特性 塑性:只有当施加的剪应力大于屈服应力之后流体才开始流动。

化工原理课程设计(乙醇和水的分离)

化工原理课程设计 课题名称乙醇-水分离过程筛板精馏塔设计 院系可再生能源学院 班级应用化学0901班 学号 1091100128 学生姓名蔡文震 指导老师覃吴 设计周数 1

目录 一、化工原理课程设计任务书 (4) 1.1设计题目 (4) 1.2原始数据及条件: (4) 二、塔板工艺设计 (4) 2.1精馏塔全塔物料衡算 (4) 2.2乙醇和水的物性参数计算 (5) 2.2.1 温度 (5) 2.2.2 密度 (6) 2.2.3相对挥发度 (9) 2.2.4混合物的黏度 (9) 2.2.5混合液体的表面张力 (9) 2.3塔板的计算 (10) 2.3.1 q、精馏段、提留段方程计算 (10) 2.3.2理论塔板计算 (12) 2.3.3实际塔板计算 (12) 2.4操作压力的计算 (13) 三、塔体的工艺尺寸计算 (13) 3.1塔径的初步计算 (13) 3.1.1气液相体积流量计算 (13) 3.1.2塔径计算 (13) 3.2塔体有效高度的计算 (15) 3.3精馏塔的塔高计算 (16) 3.4溢流装置 (16) 3.4.1堰长 (16) 3.4.2溢流堰高度 (16) 3.4.3弓形降液管宽度和截面积 (17) 3.5塔板布置 (17) 3.5.1塔板的分块 (17) 3.5.2边缘区宽度的确定 (18) 3.5.3开孔区面积计算 (18) 3.5.4筛孔计算及其排列 (18) 四、筛板的流体力学验算 (19) 4.1塔板压降 (19) 4.1.1干板阻力 (19) 4.1.2气体通过液层的阻力 (19) 4.1.3液体表面张力的阻力(很小可以忽略不计) (20) 4.1.4气体通过每层板的压降 (20) 4.2液沫夹带 (20) 4.3漏液 (21) 4.4液泛 (21) 五、塔板负荷性能图 (22)

化工原理分离技术.

其 他 传 质 分 离 的 方 法 学院:化学与化工学院 专业:化学工程与工艺 班级: 学号: 姓名: 结晶分离技术 结晶(沉淀分离技术是化工生产中从溶液中分离化学固体物质的一种单元操作,在湿法冶金过程占有十分重要地位。从湿法冶金溶液中以固体形式分离、回收有价组分常采用结晶、沉淀等操作过程,而又以反应结晶过程居多。 世界上有数百家铀水冶厂,用离子交换法或萃取法从庞大的矿石浸出液中浓集提取铀,得到了浓度较高的含铀的纯化溶液—合格淋洗液或反萃取液。从这种纯化

溶液中沉淀(结晶铀的浓缩物送纯化工厂进一步精炼,得到核能纯的铀产品。沉淀铀浓缩物的过程就是一个化 学结晶(沉淀过程。当向纯化溶液(硫酸铀酰、硝酸铀酰等中添加沉淀 剂:NaOH、NH 3H 2 O、 MgO 等的溶液时,立即沉淀(结晶出重铀酸盐浓缩物(131,黄饼等中间产品。铀由水溶液中转化成了固态形式,品位和纯度大大的提高,体积大大减少,给下一步工序的加工带来许多方便,生产设备、规模大大减少。 反应沉淀(结晶过程一般分为三个步骤:(1溶液形成过饱和溶液,(2晶核生成和晶粒生长,(3沉淀(结晶的生成和陈化。图1示出了结晶的三个步骤。 在一定的条件下,沉淀(结晶能否生成或生成的沉淀是否溶解,取决于该沉淀的溶度积。当沉淀剂加入溶液中时,mA n++nB m-=AmB n (固↓,形成的离子浓度的乘积Q=[A n+]m[B m-]n 大于沉淀物的溶度积(Ksp,即Q>Ksp时,形成了过饱和溶液, 离子通过互相碰撞形成微小的晶核——成核过程;晶核形成后溶液中的构晶离子向晶核表面扩散,并沉积在晶核上——晶核生长;晶核就逐渐长大成晶粒;晶粒进一步聚集、定向排列成晶体,如果来不及定向排列则成为非晶粒沉淀。 工业生产中一般情况下希望生成粗大的结晶产品,有利于下一步的固液分离操作。影响结晶的因素很多,如过饱和度、浓度、PH值、同离子效应、络合效应、搅拌强度、沉淀剂的加入速度,甚至两种溶液加入先后顺序都有影响。

第二章 提取分离技术

第二章中药有效成分提取分离技术 一、单项选择题 1.下列溶剂中极性最强的是( C )。 A.石油醚 B.苯 C.氯仿 D.丙酮 2.热提法中用有机溶剂且用量较多的是( B )。 A.煎煮法 B.回流提取法 C.连续提取法 D.渗漉法 3.提取蛋白质一般可采用( C )。 A.醇冷浸 B.醇回流提取 C.水冷浸 D.水煎煮 4.下列溶剂中亲水性最强的是( D )。 A.甲醇 B.乙醇 C.丙酮 D.正丁醇 5.下列溶剂中亲脂性最强的是( )。 A.Et2O B.EtOAc C.MeOH D.EtOH 6.只能用水作溶剂提取的方法是( A )。 A.冷浸法 B.渗漉法 C.煎煮法 D.回流提取 7.下列溶剂中极性最弱的是()。 A.石油醚 B.乙醚 C.乙酸乙酯 D.苯 8.提取蛋白质常选用()。 A.乙醇 B.水 C.丙酮 D.碱液 9.含有遇热不稳定的有效成分及较多粘液质、淀粉等杂质的中药适合用哪种方法提取? ( )。 A.煎煮法B.浸渍法 C.渗漉法D.回流提取法 10.下列溶剂中比水重的是()。 A.石油醚 B.苯 C.氯仿 D.乙醚 11.下列提取溶剂按极性由小到大排列正确的是()。 A. Et2O、CHCl3、EtOAc B. n-BuOH、Me2CO、EtOAc C. C6H6、CHCl3、Et2O D. MeOH、EtOH、Me2CO

12.自药材中提取分离具有挥发性的化合物,最好选用的方法是()。 A.MeOH提取法 B.两相溶剂萃取法 C.水蒸气蒸馏法 D.升华法 13.对脂溶性的酸性化合物,提取时最经济的方法是()。 A.加水煮沸,放冷沉淀 B.加碱水煮沸,加酸沉淀 C.用C6H6回流提取,回收溶剂 D.EtOH回流提取,回收溶剂 14.用有机溶剂提取天然药物化学成分时,提取效率最高的方法是()。 A.连续回流提取法 B.回流提取法 C.渗漉法 D.煎煮法 15.不是利用分配系数差异进行的分离方法是()。 A.液-液萃取法 B.纸色谱法 C.液滴逆流色谱(DCCC)法 D.聚酰胺色谱法 16.现代测定化合物分子量的主要方法是()。 A.MS法 B.1H-NMR法 C.13C-NMR法 D.IR法 17.两相溶剂萃取法的分离依据是利用被分离物质的()。 A.分子量不同 B.极性不同 C.酸碱性不同 D.分配系数不同 18.结晶法分离混合物的原理是利用()。 A.溶剂的极性差 B.溶剂的沸点差 C.混合物的熔点差 D.混合物的溶解度差 19.下列物质中不适合用水蒸气蒸馏法提取的是()。 A.麻黄碱 B.薄荷醇 C.丹皮酚 D.小檗碱 20.分离中等极性的酸性化合物,最常选用的分离方法是()。 A.硅胶吸附色谱法 B.氧化铝吸附色谱法 C.纸色谱法 D.凝胶过滤法 21.吸附色谱法分离低极性酸性化合物,最常选用的吸附剂是()。 A.纤维素 B.硅藻土 C.氧化铝 D.硅胶 22.可用作液-液萃取的溶剂系统是()。

化工原理课程设计(苯甲苯的分离)

化工原理课程设计题目: 姓名: 班级: 学号: 指导老师: 设计时间:

序言 化工原理课程设计是综合运用《化工原理》课程和有关先修课程(《物理化学》,《化工制图》等)所学知识,完成一个单元设备设计为主的一次性实践教学,是理论联系实际的桥梁,在整个教学中起着培养学生能力的重要作用。通过课程设计,要求更加熟悉工程设计的基本内容,掌握化工单元操作设计的主要程序及方法,锻炼和提高学生综合运用理论知识和技能的能力,问题分析能力,思考问题能力,计算能力等。 精馏是分离液体混合物(含可液化的气体混合物)最常用的一种单元操作,在化工,炼油,石油化工等工业中得到广泛应用。精馏过程在能量剂驱动下(有时加质量剂),使气液两相多次直接接触和分离,利用液相混合物中各组分的挥发度的不同,使易挥发组分由液相向气相转移,难挥发组分由气相向液相转移,实现原料混合液中各组分的分离。根据生产上的不同要求,精馏操作可以是连续的或间歇的,有些特殊的物系还可采用衡沸精馏或萃取精馏等特殊方法进行分离。本设计的题目是苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计,即需设计一个精馏塔用来分离易挥发的苯和不易挥发的甲苯,采用连续操作方式,需设计一板式塔将其分离。 目录

一、化工原理课程设计任书 (3) 二、设计计算 (3) 1.设计方案的确定 (3) 2.精馏塔的物料衡算 (3) 3.塔板数的确定 (4) 4.精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (8) 5.精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (10) 6.塔板主要工艺尺寸的计算 (11) 7.筛板的流体力学验算 (13) 8.塔板负荷性能图 (15) 9.接管尺寸确定 (30) 二、个人总结 (32) 三、参考书目 (33)

高效液相色谱法的分类及其分离原理

高效液相色谱法的分类及其分离原理 高效液相色谱法分为:液-固色谱法、液-液色谱法、离子交换色谱法、凝胶色谱法。 1.液-固色谱法(液-固吸附色谱法) 固定相是固体吸附剂,它是根据物质在固定相上的吸附作用不同来进行分配的。 ①液-固色谱法的作用机制 吸附剂:一些多孔的固体颗粒物质,其表面常存在分散的吸附中心点。 流动相中的溶质分子X(液相)被流动相S带入色谱柱后,在随载液流动的过程中,发生如下交换反应: X(液相)+nS(吸附)<==>X(吸附)+nS(液相) 其作用机制是溶质分子X(液相)和溶剂分子S(液相)对吸附剂活性表面的竞争吸附。 吸附反应的平衡常数K为: K值较小:溶剂分子吸附力很强,被吸附的溶质分子很少,先流出色谱柱。 K值较大:表示该组分分子的吸附能力较强,后流出色谱柱。 发生在吸附剂表面上的吸附-解吸平衡,就是液-固色谱分离的基础。 ②液-固色谱法的吸附剂和流动相 常用的液-固色谱吸附剂:薄膜型硅胶、全多孔型硅胶、薄膜型氧化铝、全多孔型氧化铝、分子筛、聚酰胺等。 一般规律:对于固定相而言,非极性分子与极性吸附剂(如硅胶、氧化铜)之间的作用力很弱,分配比k较小,保留时间较短;但极性分子与极性吸附剂之间的作用力很强,分配比k大,保留时间长。 对流动相的基本要求: 试样要能够溶于流动相中 流动相粘度较小 流动相不能影响试样的检测 常用的流动相:甲醇、乙醚、苯、乙腈、乙酸乙酯、吡啶等。 ③液-固色谱法的应用 常用于分离极性不同的化合物、含有不同类型或不;数量官能团的有机化合物,以及有机化合物的不同的异构体;但液-固色谱法不宜用于分离同系物,因为液-固色谱对不同相对分子质量的同系物选择性不高。 2.液-液色谱法(液-液分配色谱法) 将液体固定液涂渍在担体上作为固定相。 ①液-液色谱法的作用机制 溶质在两相间进行分配时,在固定液中溶解度较小的组分较难进入固定液,在色谱柱中向前迁移速度较快;在固定液中溶解度较大的组分容易进入固定液,在色谱柱中向前迁移速度较慢,从而达到分离的目的。 液-液色谱法与液-液萃取法的基本原理相同,均服从分配定律:K=C固/C液 K值大的组分,保留时间长,后流出色谱柱。 ②正相色谱和反相色谱 正相分配色谱用极性物质作固定相,非极性溶剂(如苯、正己烷等)作流动相。 反相分配色谱用非极性物质作固定相,极性溶剂(如水、甲醇、己腈等)作流动相。

色谱法分离原理教案

第十四章色谱法分离原理 一.教学内容 1.色谱分离的基本原理和基本概念 2.色谱分离的理论基础 3.色谱定性和定量分析的方法 二.重点与难点 1.塔板理论,包括流出曲线方程、理论塔板数(n)及有效理论塔板数 (n e f f)和塔板高度(H)及有效塔板高度(H e f f)的计算 2.速率理论方程 3.分离度和基本分离方程 三.教学要求 1.熟练掌握色谱分离方法的原理 2.掌握色谱流出曲线(色谱峰)所代表的各种技术参数的准确含义 3.能够利用塔板理论和速率理论方程判断影响色谱分离各种实验因素 4.学会各种定性和定量的分析方法 四.学时安排4学时 第一节概述 色谱法早在1903年由俄国植物学家茨维特分离植物色素时采用。他在研究植物叶的色素成分时,将植物叶子的萃取物倒入填有

碳酸钙的直立玻璃管内,然后加入石油醚使其自由流下,结果色素中各组分互相分离形成各种不同颜色的谱带。这种方法因此得名为色谱法。以后此法逐渐应用于无色物质的分离,“色谱”二字虽已失去原来的含义.但仍被人们沿用至今。 在色谱法中,将填入玻璃管或不锈钢管内静止不动的一相(固体或液体)称为固定相;自上而下运动的一相(一般是气体或液体)称为流动相;装有固定相的管子(玻璃管或不锈钢管)称为色谱柱。当流动相中样品混合物经过固定相时,就会与固定相发生作用,由于各组分在性质和结构上的差异,与固定相相互作用的类型、强弱也有差异,因此在同一推动力的作用下,不同组分在固定相滞留时间长短不同,从而按先后不同的次序从固定相中流出。 从不同角度,可将色谱法分类如下: 1.按两相状态分类 气体为流动相的色谱称为气相色谱(G C) 根据固定相是固体吸附剂还是固定液(附着在惰性载体上的 一薄层有机化合物液体),又可分为气固色谱(G S C)和气液色谱(GL C)。液体为流动相的色谱称液相色谱(LC) 同理液相色谱亦可分为液固色谱(L SC)和液液色谱(L LC)。超临界流体为流动相的色谱为超临界流体色谱(SF C)。随着色谱工作的发展,通过化学反应将固定液键合到载体表面,这种化学键合固定相的色谱又称化学键合相色谱(CB PC). 2.按分离机理分类 利用组分在吸附剂(固定相)上的吸附能力强弱不同而得以分离的方法,称为吸附色谱法。 利用组分在固定液(固定相)中溶解度不同而达到分离的方法称为分配色谱法。 利用组分在离子交换剂(固定相)上的亲和力大小不同而达到分离的方法,称为离子交换色谱法。

第二章 孟德尔定律

第二章 孟德尔定律 1、 为什么分离现象比显、隐性现象有更重要的意义? 答:因为(1)分离规律是生物界普遍存在的一种遗传现象,而显性现象的表现是相对的、有条件的;(2)只有遗传因子的分离和重组,才能表现出性状的显隐性。可以说无分离现象的存在,也就无显性现象的发生。 2、在番茄中,红果色(R )对黄果色(r )是显性,问下列杂交可以产生哪些基因型,哪些表现型,它们的比例如何? (1)RR×rr (2)Rr×rr (3)Rr×Rr (4) Rr×RR (5)rr×rr 解: 3、下面是紫茉莉的几组杂交,基因型和表型已写明。问它们产生哪些配子?杂种后代的基因型和表型怎样? (1)Rr × RR (2)rr × Rr (3)Rr × Rr 粉红 红色 白色 粉红 粉红 粉红 解: 4、在南瓜中,果实的白色(W )对黄色(w )是显性,果实盘状(D )对球状(d )是显性,这两对基因是自由组合的。问下列杂交可以产生哪些基因型,哪些表型,它们的比例如何?(1)WWDD×wwdd (2)XwDd×wwdd (3)Wwdd×wwDd (4)Wwdd×WwDd 解: 5.在豌豆中,蔓茎(T )对矮茎(t )是显性,绿豆荚(G )对黄豆荚(g )是显性,圆种子(R )对皱种子(r )是显性。现在有下列两种杂交组合,问它们后代的表型如何?(1)TTGgRr×ttGgrr (2)TtGgrr×ttGgrr 解:杂交组合TTGgRr × ttGgrr : 即蔓茎绿豆荚圆种子3/8,蔓茎绿豆荚皱种子3/8,蔓茎黄豆荚圆种子1/8,蔓茎黄豆荚皱种子1/8。 杂交组合TtGgrr × ttGgrr :

气相色谱的分离基本原理

一、气相色谱的分离基本原理是什么? 1.利用混合物中各组分在流动相和固定相中具有不同的溶解和解吸能力,或不同的吸附和脱附能力或其他亲和性能作用的差异。 2.当两相作相对运动时样品各组分在两相中反复多次受到各种作用力的作用,从而使混合物中各组分获得分离。 二、简述气相色谱仪的基本组成。 基本部件包括5个组成部分。 1.气路系统;2.进样系统;3.分离系统;4.检测系统;5.记录系统。 简述气相色谱法的特点? 1、高分离效能; 2、高选择性; 3、高灵敏度; 4、快速; 5、应用广泛。 三、什么叫保留时间? 从进样开始至每个组分流出曲线达极大值所需的时间,可作为色谱峰位置的标志,此时间称为保留时间,用t表示。 四、什么是色谱图? 进样后色谱柱流出物通过检测器系统时,所产生的响应信号时间或载气流出气体积的叫曲线图称为色谱图。 五、什么是色谱峰?峰面积? 1、色谱柱流出组分通过检测器系统时所产生的响应信号的微分曲线称为色谱峰。 2、出峰到峰回到基线所包围的面积,称为峰面积。 六、怎样测定载气流速? 高档色谱仪上均安装有自动测试装置,无自动测试装置可用皂膜流量计测,将皂膜流量计连接在测检测出口(也可将色谱柱与检测器断开皂膜流量计测接在色谱柱一端),测试每分钟的流速。测完后色谱升温压力表指示会升高,原因是温度升高色谱柱对气体的阻力增加,不要把压力调下来,当色谱温度升高稳流指示不会改变。测试载气流速在室温下测试。 七、怎样控制载气流速? 载气流速的控制主要靠气路上高压钢瓶上的减压阀减压,然后经仪器的稳压阀稳压,再经稳流阀以达到控制载气流量稳定,减压阀给出的压力要高出稳压后的压力。非程序升温色谱一般没有稳流阀,只靠稳压阀控制流速。 八、气相色谱分析怎样测其线速度? 1、一般测定线速度实际上是测定色谱柱的死时间; 2、甲烷作为不滞留物,测定甲烷的保留时间(TCD检测器以空气峰), 3、用色谱柱的长度除以甲烷的保留时间得到色谱柱的平均线速度。 九、气相色谱分析中如何选择载气流速的最佳操作条件? 在色谱分析中,选择好最佳的载气流速可获得塔板高度的最小值。因此,从速率理论关于峰形扩张公式可求出最佳流速值。通常色谱柱内径4mm,可用流速为30ml/min 十、气相色谱分析中如何选择载气的最佳操作条件? 1、载气的性质对柱效和分析时间有影响; 2、用相对分子质量小的载气时,最佳流速和最

化工原理第章吸附分离

第九章吸附分离 第一节概述 9.1.1、吸附现象及其工业应用: 1、吸附分离应用背景: 吸附操作在化工、轻工、炼油、冶金和环保等领域都有着广泛的应用。如气体中水分的脱除,溶剂的回收,水溶液或有机溶液的脱色、脱臭,有机烷烃的分离,芳烃的精制等。 2、吸附的定义及概念: 固体物质表面对气体或液体分子的吸着现象称为吸附。其中被吸附的物质称为吸附质,固体物质称为吸附剂。 3、吸附机理的分类: 根据吸附质和吸附剂之间吸附力的不同,吸附操作分为物理吸附与化学吸附两大类。 ⑴、物理吸附或称范德华吸附:它是吸附剂分子与吸附质分子间吸引力作用的结果,因其分子间结合力较弱,故容易脱附,如固体和气体之间的分子引力大于气体内部分子之间的引力,气体就会凝结在固体表面上,吸附过程达到平衡时,吸附在吸附剂上的吸附质的蒸汽压应等于其在气相中的分压。 ⑵、化学吸附:是由吸附质与吸附剂分子间化学健的作用所引起,其间结合力比物理吸附大得多,放出的热量也大得多,与化学反应热数量级相当,过程往往不可逆。化学吸附在催化反应中起重要作用。本章主要讨论物理吸附。 4、吸附机理的判断依据: ⑴、化学吸附热与化学反应热相近,比物理吸附热大得多。如二氧化碳和氢在各种吸附剂上的化学吸附热为83740J/mol和62800J/mol,而这两种气体的物理吸附热约为25120J/mol 和8374J/mol。 ⑵、化学吸附有较高的选择性。如氯可以被钨或镍化学吸附。物理吸附则没有很高的选择性,它主要取决于气体或液体的物理性质及吸附剂的特性。 ⑶、化学吸附时,温度对吸附速率的影响较显著,温度升高则吸附速率加快,因其是一个活化过程,故又称活化吸附。而物理吸附即使在低温下,吸附速率也可能较大,因它不属于活化吸附。 ⑷、化学吸附总是单分子层或单原子层,而物理吸附则不同,低压时,一般是单分子层,但随着吸附质分压增大,吸附层可能转变成多分子层。

第二章 遗传的基本规律

第二章遗传的基本规律 目的要求: 掌握相对性状、杂交、显性、隐性、等位基因、基因型、表现型、纯合体、杂合体、测交等概念,,孟德尔遗传实验的解释,分离规律的实质;了解孟德尔遗传实验的方法、思维方式;了解分离规律在畜禽育种实践中的意义。 孟德尔从1856-1871年进行了大量植物杂交试验研究; 其中对豌豆(严格自花授粉/闭花授粉)差别明显的7对简单性状进行了长达8年研究,提出遗传因子假说及其分离与自由组合规律(后称Mendel’s Laws); 1865年2月8日和3月8日先后两次在布尔诺自然科学会例会上宣读发表; 1866年整理成长达45页的《植物杂交试验》一文,发表在《布隆自然科学会志》第4卷上。 第一节分离规律 一、孟德尔实验的方法和特点 (1). 遗传纯:以严格自花授粉植物豌豆为材料; (2). 稳定性状:选择简单而区分明显的7对性状进行杂交试验; (3). 相对性状:采用各对性状上相对不同的品种为亲本; (4). 杂交:进行系统的遗传杂交试验; (5). 统计分析:系统记载各世代中不同性状个体数,应用统计方法处理数据→结果否定了混合遗传观念。 遗传图谱中的符号: ?P:亲本(parent),杂交亲本; ?♀:作为母本,提供胚囊的亲本; ?♂:作为父本,提供花粉粒的杂交亲本。 ?×:表示人工杂交过程; ?F1:表示杂种第一代(first filial generation); ??:表示自交,采用自花授粉方式传粉受精产生后代。 ?F2:F1代自交得到的种子及其所发育形成的的生物个体称为杂种二代,即F2。由于F2总是由F1自交得到的。所以在类似的过程中?符号往往可以不标明。 孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料,找出了7对易于区分的相对性状,他还发现一棵植株或种子上有多对相对性状。 二、一对相对性状杂交实验的结果 P 圆形种子×皱形种子 ↓ F1圆形种子 ↓F2 圆形(5474):皱形(1850) 图2-1 豌豆一对相对性状杂交实验

色谱法分离原理word版

色谱法分离原理 一.教学内容 1.色谱分离的基本原理和基本概念 2.色谱分离的理论基础 3.色谱定性和定量分析的方法 二.重点与难点 1.塔板理论,包括流出曲线方程、理论塔板数(n)及有效理论塔板数(n e f f)和塔板高度(H)及有效塔板高度(H e f f)的计算 2.速率理论方程 3.分离度和基本分离方程 三.教学要求 1.熟练掌握色谱分离方法的原理 2.掌握色谱流出曲线(色谱峰)所代表的各种技术参数的准确含义 3.能够利用塔板理论和速率理论方程判断影响色谱分离各种实验因素 4.学会各种定性和定量的分析方法

四.学时安排4学时 第一节概述 色谱法早在1903年由俄国植物学家茨维特分离植物色素时采用。他在研究植物叶的色素成分时,将植物叶子的萃取物倒入填有碳酸钙的直立玻璃管内,然后加入石油醚使其自由流下,结果色素中各组分互相分离形成各种不同颜色的谱带。这种方法因此得名为色谱法。以后此法逐渐应用于无色物质的分离,“色谱”二字虽已失去原来的含义.但仍被人们沿用至今。 在色谱法中,将填入玻璃管或不锈钢管内静止不动的一相(固体或液体)称为固定相;自上而下运动的一相(一般是气体或液体)称为流动相;装有固定相的管子(玻璃管或不锈钢管)称为色谱柱。当流动相中样品混合物经过固定相时,就会与固定相发生作用,由于各组分在性质和结构上的差异,与固定相相互作用的类型、强弱也有差异,因此在同一推动力的作用下,不同组分在固定相滞留时间长短不同,从而按先后不同的次序从固定相中流出。 从不同角度,可将色谱法分类如下: 1.按两相状态分类 气体为流动相的色谱称为气相色谱(G C) 根据固定相是固体吸附剂还是固定液(附着在惰性载体上的

化工原理 机械分离与固体流态化

本文由m o o n l i g h t023贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 西安交大化工原理电子课件 第三章机械分离与固体流态化 过滤 ? 沉降 ? 固体流态化 前页 后页 返回主题 西安交大化工原理电子课件 过滤 ? ? ? ? 概述过滤基本方程过滤常数的测定滤饼洗涤过滤设备及过滤计算 前页 后页 返回主题 西安交 ? 滤饼过滤其基本原理是在外力(重力、压力、离心力)作用下,使悬浮液中的液体通过多孔性介质,而大固体颗粒被截留,从而使液、固两相得以分离,如图化 3-1所示。工原滤浆理滤饼电过滤介质子滤液课 (a) 滤饼过滤 (b) 架桥现象件 图 3-1 过滤操作示意图 概述

图 3-2 滤饼过滤 前页 后页 返回主题 西安交大化工原理电子课件 概述 1.过滤介质. 过滤过程所用的多孔性介质称为过滤介质,过滤介质应具有下列特性:多孔性、孔径大小适宜、耐腐蚀、耐热并具有足够的机械强度。工业用过滤介质主要有织物介质(如棉、麻、丝、毛、合成纤维、金属丝等编织成的滤布)、多孔性固体介质(如素瓷板或管、烧结金属等)。固体颗粒被过滤介质截留后,逐渐累积成饼(称为滤饼),如前图3-2所示。 前页后页 返回主题 西安交大化工原理电子课件 概述 2.过滤推动力.在过滤过程中,滤液通过过滤介质和滤饼层流动时需克服流动阻力,因此,过滤过程必须施加外力。外力可以是重力、压力差,也可以是离心力,其中以压力差和离心力为推动力的过滤过程在工业生产中应用较为广泛。 前页后页

返回主题 西安交大化工原理电子课件 概述 3.滤饼的压缩性和助滤剂.(1)压缩性若形成的滤饼刚性不足,则其内部空隙结构将随着滤饼的增厚或压差的增大而变形,空隙率减小,称这种滤饼为可压缩滤饼,反之,若滤饼内部空隙结构不变形,则称为不可压缩滤饼。 返回主题 前页 后页 西安交大化工原理电子课件 概述 3.滤饼的压缩性和助滤剂.(2)助滤剂 若滤浆中所含固体颗粒很小,或者所形成的滤饼孔道很小,又若滤饼可压缩,随着过滤进行,滤饼受压变形,都使过滤阻力很大而导致过滤困难。可采用助滤剂以改善滤饼的结构,增强其刚性。助滤剂通常是一些不可压缩的粉状或纤维状固体,能形成结构疏松的固体层。常用的助滤剂有:硅藻土、纤维粉末、活性炭、石棉等。 前页后页 返回主题 西安交大化工原理电子课件 过滤基本方程

相关文档