7.1吸附分离技术
7.1吸附分离技术
第一节吸附理论基础
一、基本概念
吸附作用：物质从流体相(气体或液体)浓缩到固体表面的过程。
吸附剂：在表面上能够发生吸附作用的固体。
吸附物：被吸附的物质。不同固体物质的表面自由能不同，所以对其他物质的吸附能力不同，表面自由能越高，吸附能力越强。
二、吸附类型
1、物理吸附：吸附剂和吸附物通过分于间的引力产生的吸附。
特点：
①吸附作用不仅局限于活性中心，而是整个自由界面②分子被吸附后，一般动能降低，所以吸附是放热反应；③物理吸附的吸附热较小，吸附物分子的状态变化不大，所需活化能很小，多数在较低的温度下进行；
④物理吸附是可逆的，吸附作用一般没有选择性。
固体内部的分子所受的分子间的作用力是对称的，而固体表面的分子所受的力是不对称的。向内的一面受内部分子的作用力较大，而表面向外的一面所受的作用力较小，因而当气体分子或溶液中溶质分子在运动过程中碰到固体表面时就会被吸引而停留在固体表面上。
吸附剂与被吸附物分子之间的相互作用是由可逆的范德华力所引起的，故在一定的条件下，被吸附物可以离开吸附剂表面，这称为解吸作用。
吸附层析就是通过连续的吸附和解吸附完成的。
2、化学吸附
吸附剂与吸附物之间由于电子转移发生化学反应产生的吸附。
特点：
⑴需要一定的活化能；⑵具有显著的选择性，即一种吸附剂只对某种或某几种物质有吸附作用；⑶吸附速度较慢，升高温度速度增加；⑷吸附后也较稳定，不易解吸，且解吸具有选择性；⑸吸附热较大。
物理吸附与化学吸附虽有区别，但有时很难严格划分，也可以在同一体系中向时发生。
物理吸附和化学吸附的比较
吸附力范德华力化学键力
吸附热较小(～液化热) 较大
选择性无选择性有选择性
稳定性不稳定,易解吸稳定
分子层单分子层或多分子层单分子层
吸附速率较快, .受温度影响小较慢受温度影响大
物理吸附仅仅是一种物理作用，没有电子转移，没有化学键的生成与破坏，也没有原子重排等。化学吸附相当与吸附剂表面分子与吸附质分子发生了化学反应，在红外、紫外-可见光谱中会出现新的特征吸收带。
3 离子交换吸附：静电引力
吸附质的离子→吸附剂表面的带电点上，同时吸附剂也放出一个等当量离子。离子电荷越多，吸附越强。离子水化半径越小，越易被吸附。
第二节吸附分离介质
一吸附剂
常用的吸附剂有机和无机的两种。有机：活性炭，纤维素，大孔吸附树脂
无机：氧化铝，硅胶，人造沸石，碳酸钙，氢氧化钠。
在实践中不论选择那种类型的吸附剂，都应具备表面积大、颗粒均匀、吸附选择性好、稳定性强和成本低廉等性能。
在选择具体吸附剂时，主要是根据吸附剂本身和被吸附物质的理化性质进行的。一般来说，极性强的吸附剂易吸附极性强的物质，非极性的吸附剂易吸附非极性的物质。但是为了便于解吸附，对于极性大的分离物，应选择极性小的吸附剂，反之亦然。理想的吸附剂必需经过多次试验才能获得。
1．活性炭
活性炭对物质的吸附规律
?活性炭是非极性吸附剂，因此在水中吸附能力大于有机溶剂中的吸附能力。
?针对不同的物质，活性炭的吸附遵循以下规律：
（1）对极性基团多的化合物的吸附力大于极性基团少的化合物
（2）对芳香族化合物的吸附能力大于脂肪族化合物
（3）对相对分子量大的化合物的吸附力大于相对分子量小的化合物
（4）pH 值的影响碱性中性吸附酸性洗脱
酸性中性吸附碱性洗脱
（5）温度未平衡前随温度升高而增加
活性炭的活化活性炭对气体敏感，容易“中毒”，使用前应加热活化。
2. 硅胶是最常用的吸附剂，通常用SiO2.xH2O表示，是具有硅氧交联结构，表面有许多硅醇基的多孔性微粒。硅醇基可与极性化合物或不饱和化合物形成氢键而使硅胶具较强的吸附力。水能与硅胶表面羟基结合而使其失去活性，经加热可被除去的水称自由水，若自由水含量达17%以上，则吸附力极低，此时，硅胶只能用于分配层析。若将硅胶在105-110℃加热30min ，吸附能力显著增强，这一过程称为活化。如果将硅胶加热到500℃，硅醇基结构会变成硅氧烷结构，吸附能力显著下降。硅胶具有微酸性，适用于分离酸性和中性物质，如有机酸、氨基酸、甾体等。
3.氧化铝分酸性、碱性和中性三种，酸性氧化铝(pH4-5)适合于分离酸性化合物，碱性氧化铝(pH9-10)适合于分离碱性化合物，中性氧化铝(pH7)适合于分生物碱、挥发油、萜类、甾体及在酸、碱中不稳定的甙类、酯类等化合物。
氧化铝用前也需脱水活化，通常于400℃高温下加热6h，使氧化铝的含水量在0%-3%之间，可得到Ⅰ级或Ⅱ级氧化铝，但温度过高也会破坏氧化铝的内部结构。
4大孔吸附树脂大孔树脂是近20余年发展起来的一种新型非离子型有机高分子聚合物吸附剂。它是以苯乙烯和丙烯酸酯为单体，加入二乙烯苯为交联剂，甲苯、二甲苯为致孔剂，它们相互交联聚合形成了多孔骨架结构。树脂本身由于依靠它和被吸附的分子(吸附质)之间的范德华力和氢键作用，具有吸附性，又因具有网状结构和很高的比表面积，而有筛选性能，能从溶液中有选择地吸附有机物质，使有机化合物根据吸附力及其分子量大小可以经一定溶剂洗脱而分开，达到分离、纯化、除杂、浓缩等不同目的。
大孔树脂吸附技术最早用于废水处理、医药工业、化学工业、分析化学、临床检定和治疗等领域。而近年来大孔树脂吸附层析法在中草药有效成分的提取、分离、纯化方面显示出其独特的作用
大孔吸附树脂技术的基本原理
根据树脂的表面性质，大孔吸附树脂可以分为非极性、中极性和极性三类。非极性吸附树脂是由偶极距很小的单体聚合而成，不含任何功能基团，孔表的疏水性较强，可通过与小分子内的疏水部分的作用吸附溶液中的有机物，最适用于从极性溶剂(如水)中吸附非极性物质。
中极性吸附树脂含有酯基，其表面兼有疏水和亲水部分，既可由极性溶剂中吸附非极性物质，也可以从非
极性溶剂中吸附极性物质。极性树脂含有酰胺基、氰基、酚羟基等极性功能基，它们通过静电相互作用吸附极性物质。根据树脂孔径、比表面积、树脂结构、极性差异，大孔吸附树脂又分为许多类型，且分离效果受被分离物极性、分子体积、溶液值、洗脱液的种类等因素制约，在实际应用中，要根据分离要求加以选择。
2.大孔吸附树脂的预处理
（1）树脂预处理的方法
回流提取法渗漉法水蒸气蒸馏法
（2）树脂预处理的溶剂
乙醇丙酮异丙醇2～5％盐酸2～5％氢氧化钠
（3）大孔吸附树脂的再生
再生溶剂的选择①乙醇：50％→95％②甲醇：50％→100％③异丙醇：④丙酮：50％→100％⑤碱性乙醇溶液：⑥2～5％盐酸：⑦2～5％NaOH：
3.解吸条件的影响
（1）洗脱剂的影响洗脱液可使用甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯。根据吸附力强弱选用不同的洗脱剂及浓度。对非极性大孔树脂，根据有关文献分析，洗脱剂极性越小，洗脱能力越强。对于中极性大孔树脂和极性较大的化合物来说，则用极性较大的溶剂较为合适。为了达到满意效果，可设几种不同浓度洗脱，确定最佳洗脱液浓度。实际工作中，甲醉、乙醇、丙酮应用较多，流速一般控制在2～4BV?h-1为好。
（2）洗脱剂用量确定合理的洗脱剂用量，可以避免洗脱剂的浪费，还可以避免有效成分在树脂上残留。（3）洗脱剂的pH值
4.大孔吸附树脂技术在分离纯化中的应用特点
（1）大孔吸附树脂的优点
与传统的提取方法相比，大孔吸附树脂具有①缩小剂量，提高中药内在质量和制剂水平。经大孔树脂吸附技术处理后得到的精制物可使药效成分高度富集、杂质少，使有效成分含量提高，剂量减小，有利于制成现代剂型的中药，也便于质量控制。②减小产品的吸潮性。传统的提取方法所提的中成药大部分具有较强的吸潮性，是中药生产及储藏中长期存在的问题。而经大孔树脂吸附处理后，可有效去除吸潮成分，增强产品的稳定性。
③可有效去除重金属，既保证了患者的用药安全，同时也解决了中药重金属超标的难题，为中药进人国际市场创造了条件。④具有较好安全性。吸附树脂是一类高度交联的、具有三维网状结构的高分子聚合物，不溶于任何溶剂，在常温下十分稳定，因此在使用过程中不会有任何物质释放出来。至于在生产过程中残留的某些杂质可以在使用前彻底清洗出来，完全能够达到药用标准。目前日本己有生产?°药用标准?±的、性能良好的大孔树脂
（2）大孔吸附树脂应用存在的问题由于应用大孔吸附树脂分离、纯化中药有效成分的时间不长，用来制备中药复方制剂则还刚刚起步，目前对于它的研究还不够深入，因此，它的应用还有一个不断发展完善的过程，对存在的一些问题需要作进一步探讨和解决。
第三节影响吸附的因素
吸附剂的性质：比表面积、粒度大小、极性…
吸附质的性质：对表面张力的影响，溶解度，极性，相对分子量…
温度：吸附是放热过程，吸附质的稳定性
溶液pH值：影响吸附质的解离
盐浓度：影响复杂，要视具体情况而定
变压吸附气体分离技术的应用和发展
变压吸附气体分离技术的应用和发展 摘要：变压吸附气体分离技术在工业上得到了广泛应用，已逐步成为一种主要的气体分离技术。它具有能耗低、投资小、流程简单、操作方便、可靠性高、自动化程度高及环境效益好等特点。简单介绍了变压吸附分离技术的特点，重点介绍了近年来变压吸附技术各方面的进步和变压吸附技术目前所达到的水平(工艺流程、气源、产品回收率、吸附剂、程控阀、自动控制等方面)，并对变压吸附技术未来的发展趋势进行了预测。 l 前言 变压吸附 (Pressure Swing Adsorption，PSA)的基本原理是利用气体组分在固体材料上吸附特性的差异以及吸附量随压力变化而变化的特性，通过周期性的压力变换过程实现气体的分离或提纯。该技术于l962年实现工业规模的制氢。进入70年代后，变压吸附技术获得了迅速的发展，装置数量剧增，规模不断增大，使用范围越来越广，工艺不断完善，成本不断下降，逐渐成为一种主要的、高效节能的气体分离技术。 变压吸附技术在我国的工业应用也有十几年历史。我国第一套PSA工业装置是西南化工研究设计院设计的，于l982年建于上海吴淞化肥厂，用于从合成氨弛放气中回收氢气。目前，该院已推广各种PSA工业装置600多套，装置规模从数m3/h到60000 m3/h，可以从几十种不同气源中分离提纯十几种气体。 在国内，变压吸附技术已推广应用到以下九个主要领域：
1．氢气的提纯；2．二氧化碳的提纯，可直接生产食品级二氧化碳；3．一氧化碳的提纯；4．变换气脱除二氧化碳；5.天然气的净化；6．空气分离制氧；7．空气分离制氮；8．瓦斯气浓缩甲烷；9．浓缩和提纯乙烯。 的分离和提纯领域，特别是中小规模制氢，PSA分离技术已占主要地位，在H 2 制备及分离方法，如低温法、电解法等，已逐渐被PSA等气体分一些传统的H 2 离技术所取代。PSA法从合成氨变换气中脱除CO 技术，可使小合成氨厂改变其 2 单一的产品结构，增加液氨产量，降低能耗和操作成本。PSA分离提纯CO技术为C 化学碳基合成工业解决了原料气提纯问题。该技术已成功的为国外引进的l 几套羰基合成装置相配套。PSA提纯CO2技术可从廉价的工业废气制取食品级CO 。此外，PSA技术还可以应用于气体中NOx的脱除、硫化物的脱除、某些有机2 有毒气体的脱除与回收等，在尾气治理、环境保护等方面也有广阔的应用前景。 变压吸附的特点 变压吸附气体分离工艺在石油、化工、冶金、电子、国防、医疗、环境保护等方面得到了广泛的应用，与其它气体分离技术相比，变压吸附技术具有以下优点： 1．低能耗，PSA工艺适应的压力范围较广，一些有压力的气源可以省去再次加压的能耗。PSA在常温下操作，可以省去加热或冷却的能耗。 2．产品纯度高且可灵活调节，如PSA制氢，产品纯度可达99．999％，并可根据工艺条件的变化，在较大范围内随意调节产品氢的纯度。 3．工艺流程简单，可实现多种气体的分离，对水、硫化物、氨、烃类等杂质有较强的承受能力，无需复杂的预处理工序。 4．装置由计算机控制，自动化程度高，操作方便，每班只需稍加巡视即可，装置可以实现全自动操作。开停车简单迅速，通常开车半小时左右就可得到合格产品，数分钟就可完成停车。
吸附分离技术的应用
吸附分离技术的应用 陈健古共伟郜豫川 四川天一科技 股份有限公司 610225 吸附分离的应用丰富多彩，广泛应用于石油化工、化工、医药、冶金和电子等工业部门，用于气体分离、干燥及空气净化、废水处理等环保领域。吸附分离技术可以实现常温空气分离氧氮，酸性气体脱除，从各种气体中分离回收氢气、、CO、甲烷、乙烯等。 CO 2 一、吸附分离在空气净化上的应用 吸附分离在空气净化领域有广泛的应用。如空气干燥、臭气和酸气脱除及回收、清除挥发性有机物等。 空气干燥 空气中通常含有一定水分，而这种水分在很多场合是有害的，必须被除去。吸附法是除去空气中水分最常用的方法之一。 硅胶和活性氧化铝是通用的干燥剂，分子筛在某些场合也被用作干燥剂。在一些应用场合吸附剂不需要再生，但在另一些场合则需要再生重复使用。非再生（一次性使用）的吸附剂被用作包装干燥剂、双层(dual pane)窗户中的干燥剂、制冷和空调系统中的干燥剂等。硅胶是包装中最常用的作为干燥剂的吸附剂。吸附剂在很多场合上的应用是需要再生的，因为吸附剂的成本太高而不允许一次性使用。再生可以采用变温吸附（TSA）和变压吸附（PSA）两种方式。
为了防止热交换器在低温下冻结堵塞，作为深冷法空分装置原料的空气必须有是无水和无CO 2 的，空气必须进行干燥和净化，这里吸附剂作用的是13X分子筛。作为吸附法常温分离氧氮原料的空气也需干燥，干燥剂可用活性氧化铝等。 PSA最初的一个工业使用是气体干燥，采用两床Skarstrom循环工艺。该循环使用吸附、逆向放压、逆向冲洗和顺向升压过程，生产水分含量小于1ppm的干燥空气流。约一半的仪表空气干燥器使用类似的PSA循环。 ) 脱除无机污染物 工业生产中产生大量的CO 2、SO 2 和NO x 等酸性有害气体，它们会引起温室效 应、酸雨等现象，破坏地球和人们的生活环境。随着工业化发展，这些气体的危害程度越来越大，因此人们在致力于开发各种方法来治理这些有害气体。其中吸附分离的方法是有效的治理方法之一。 一些无机污染物可通过TSA过程除去。Sulfacid和Hitachi固定床工艺、Sumitomo和BF移动床工艺及Westvaco流化床工艺都使用活性碳吸附剂脱除SO 2 。 丝光分子筛、13X型分子筛、硅胶、泥煤和活性碳等是良好的NO x 吸附剂。在有 氧存在时，分子筛不仅能吸附NO x ，还能将NO氧化成NO 2 。通入热空气（或空气 与蒸汽的混合物）解吸，可回收HNO 3或NO 2 。硝酸尾气中的NO x 经过吸附处理可 控制在50ppm以下。吸附法还可用于其它低浓度NO x 废所的治理。从烟道气脱除 NO x 也可采用吸附方法。国内采用吸附法治理NO x 废气技术已由四川天一科技股份 有限完成工业性试验并在硝酸生产厂得到应用。 近年四川天一科技股份有限公司在该法的研究开发上取得较大进展，研制了对NO x 有强吸附能力的专用吸附剂并对工艺过程作出改进。与其它方法相比，变压吸附硝酸尾气治理技术有以下特点： ①尾气中的NO x 被分离和浓缩后返回吸收塔，可提高硝酸生产总收率2%－5%；
基础有机化学知识整理
基础有机化学知识整理 (1) 烷烃 卤代——自由基取代反应 链引发： ??? →?? X X hv 2/2 链转移： ?+?→? +?R HX RH X ?+?→?+?X RX X R 2 链终止： RX R X ?→? ?+? 2X X X ?→??+? R R R R -?→??+? 反应控制：H H H ?>?>?123 (2) 热裂解——自由基反应 ?'+??→?'-? R R R R 2222CH CH R CH CH R =+??→??---断裂：β 2. 硝化、磺化（自由基）——与卤代类似。 3. 小环开环 (1) 2H 引发的开环：自由基机理，区域选择性小。 CH 3 H 2 C 3CH 3 + CH 3 C H 3H 3 (2) 2X 、HI 引发的开环：离子机理，倾向于生成稳定的碳正离子。 I - C H 3CH 3 I C H 3H 3I 优势产物 （仲碳正离子比伯碳正离子稳定） 在断键时，一般断极性最大的键（如取代最多的C 原子和取代最少的C 原子之间的键）。 二、 亲核取代 1. 共轭效应和诱导效应：要区别对待。H Cl 原子的吸电子诱导效应使双键整体电子云密 度降低，表现在反应性降低；给电子共轭效应使双键π电子云向C -β迁移，C -β相对 C -α带部分负电荷。判断基团共轭效应的性质： (1) 吸电子基团中直接相连的原子电负性较小且与电负性较大的原子相连，电子云密度 低；直接相连的原子多没有孤对电子。如：2NO -，CN -，COOH -，CHO -， COR -等。 (2) 给电子基团中直接相连的原子电负性较大且与电负性较小的原子相连，电子云密度 大；直接相连的原子均有孤对电子。如：2NH -，NHCOR -，OH -，OR -， OCOR -等。 (3) 苯环的共轭效应：相当于一个电子“仓库”，与电子云密度小的原子相连时给电子，与电子 云密度大的原子相连时吸电子（如苯酚显酸性）。在共轭体系中，判断双键的极性时仅考虑共轭效应。
84万吨年PX联合装置技术问答
惠州炼油项目 84万吨/年PX联合装置技术问答 目录 第一章安全与环保 第一节安全管理制度、法令、法规 第二节防火防爆 第三节职业卫生及劳动保护 第四节电气安全知识 第二章石油化工基础知识 第三章 PX联合装置工艺问答 第一节二甲苯分馏单元 第二节歧化与烷基转移单元 第三节吸附分离单元 第四节异构化单元 第五节芳烃抽提单元 第四章 PX联合装置设备问答 第一节动设备211 第二节静设备298 第五章仪表与控制
第一章安全环保 第一节安全管理制度、法令、法规 1、安全教育的内容有哪些？ 答：主要有： （1）安全思想和安全意识教育； （2）遵纪守法教育； （3）安全技术和安全知识教育； （4）安全技能和专业工种技术训练。 2、厂级安全教育的内容是什么？ 答：内容是： （1）国家有关安全生产法令、法规和规定； （2）工厂的性质、生产特点及安全生产规章制度； （3）安全生产的基本知识、一般消防知识及气体防护常识； （4）典型事故及其教训。 3、二级安全教育的内容是什么？ 答：内容是： （1）本单位概况或工作特点； （2）本单位安全生产制度及安全技术操作规程； （3）安全设施、工具、个人防护用品、急救器材、消防器材的性能和使用方法等； （4）以往的事故教训。 4、班组安全教育的内容是什么？ 答：内容是： （1）本岗位（工种）的生产流程、工作特点和注意事项； （2）本岗位（工种）的安全操作规程； （3）本岗位（工种）设备、工具的性能和安全装置、安全设施、安全监测、监控仪器的作用、防护用品的使用和保管办法；
（4）本岗位（工种）事故教训及危险因素的预防措施。 5、安全活动日的内容是什么？ 答：内容是： （1）学习安全文件、通报和安全规程及安全技术知识； （2）结合典型事故汇编，讨论分析典型事故，总结吸取事故教训； （3）开展事故预想和岗位练兵，组织各种安全技术表演； （4）检查安全全规章制度执行情况和消除事故隐患； （5）开展安全技术座谈、攻关和其它安全科研活动。 6、简述“三级安全教育”的程序如何进行? 答：新工人经厂级安全教育、考试合格后，由厂安全部门填写安全教育卡交厂劳动人事部门作分配到车间的依据；经车间级安全教育考试合格后，由车间安全员填写好安全教育卡，由车间分配到班组进行班组安全教育；由班组安全员填写好安全教育卡，交车间安全员汇总交厂安全部门存档备查。 7、何谓安全技术作业证? 答：安全技术作业证是对职工进行安全教育和职工安全作业情况的考核证。新工人入厂经三级安全教育和考试合格后方准其上岗学习，经上岗学习期满后，由班组鉴定学习情况和车间组织考试合格，方可持安全教育卡到安全部门办理领取安全技术作业证，取得安全技术作业证后财具备独立上岗操作资格。 8、什么是事故处理的“四不放过”原则？ 答：原则： （1）事故原因分析不清不放过； （2）事故责任者和群众没有受到教育不放过； （3）没有防范措施不放过。 （4）事故责任人没有受到处理不放过。 9、发生事故后必须严肃处理的情况有哪些？ 答：主要有： （1）对工作不负责任，违反劳动纪律，不严格执行各项规章制度，造成事故的主要责任者； （2）对已列入安全技术措施项目，不能按期实施又不采取应急措施而造成事故的主要责任者；
扩张床吸附技术研究进展
扩张床吸附技术研究进展 摘要：扩张床吸附层析技术兼有流化床和填充床层析的优点 ,不需预先除去料液中的颗粒而可以直接从料液中吸附目标产物。它是一种具有集成化优势的分离纯化技术 ,在生物工程产品的下游处理过程中有十分广阔的应用前景。开发出性能良好的吸附剂基质 ,是该项技术得以广泛应用的关键。本文通过文献的查阅及总结，从吸附剂基质及技术的应用两个方面综述了扩张床吸附技术的研究进展。关键词：扩张床吸附技术、进展、吸附剂基质、应用 一般而言 ,生物工程产品下游处理过程可分为目标产物捕获、中期纯化和精制三个阶段 ,其中产物[1]捕获阶段最为关键 ,一般由细胞富集、产物释放、澄清、浓缩、初步纯化等操作步骤组成。目前 ,除去原料液中的固体颗粒最常用的方法是离心和微滤。但当处理含有微细固体颗粒的高粘度料液时 ,离心的效率会大大降低;而细胞和细胞碎片在膜表面的积累又会使微滤过程的膜通量急剧下降，如果对料液进行稀释 ,随后的浓缩过程将增加额外的能耗。 从发展趋势来看, 生化分离技术研究的目的是要缩短整个下游过程的流程和提高单项操作的效率,以前的那种零敲碎打的做法，研究要有一个质的转变, 国内外许多专家和研究者认同了这种转变,并认为可以从两个方面着手,其一, 继续研究和完善一些适用于生化工程的新型分离技术;其二,进行各种分离技术的高效集成化。目前出现的一些新型单元分离技术,如亲和法、双水相分配技术、逆胶束法、液膜法、各类高效层析法等,就是方向一的研究结果,作为方向二的高效集成化,最引人注目的是扩张床吸附技术，近10年来研究的热点之一。与流化床相比，它返混程度很小，因而分离效果较好；与固定床相比，它能处理含菌体的悬浮液，可省却困难的过滤操作。 扩张床吸附（Expanded Bed Adsorption , EBA）技术是上世纪九十年代发展起来的一种新型蛋白质分离纯化技术 ,能直接从发酵液或细胞匀浆中捕获目标产物。扩张床是吸附剂处于稳定状态的流化床[2]-[4]。与串通的填充床层析不同的是在扩张床吸附操作中吸附剂（或层析剂）层在原料液的流动下可产生适当程度的膨胀,其膨胀度取决于吸附剂的密度、流体速度。当吸附剂的沉降速度流
色谱分离技术的应用与研究进展
色谱分离技术的应用与研究进展 摘要：色谱技术作为分离分析的重要方法之一，是分析化学中最富活力的领域之一，能够分离物化性能差别很小的化合物,对蛋白质进行高效率和高灵敏度分离分析研究,在我国工业生产中具有广泛应用,也是生命科学研究的热点领域之一。本文综述了色谱技术的原理，色谱技术的分离以及色谱技术在医药、精细化工以及现代色谱技术在蛋白分离和分析中最新应用及进展，并介绍了几种常见色谱技术以及近期发展起来的一些新型色谱技术的研究进展及应用。 Abstract：One important method of chromatographic analysis technique as separation was one of the most vibrant areas in analytical chemistry ，which can isolate compounds with very small performance difference，high efficiency and high sensitivity for protein separation and analysis research，has a wide range of applications in China's industrial production，and it was one of the hotspot in the field of life science research．the application progress in pharmaceuticals，fine chemicals and The recent applications and development of modem chromatographic technique in protein separation and analysis were introduced concisely，prospects the development of chromatographic techniques．The research progress of several common and the recently emerged chromatography technology were elaborated． 关键词：色谱技术；应用；进展；蛋白质分离 Key words：chromatographic technique；application；progress；protein separation 一、引言 色谱这一概念首先由俄国著名植物学家Tswett提出，在研究植物色素组成时发现了色谱分离的潜力，首次提出了色谱法这一概念。色谱技术是几十年来分析化学中最富活力的领域之一。作为一种物理化学分离分析的方法，色谱技术是从混合物中分离组分的重要方法之一，能够分离物化性能差别很小的化合物。当混合物各组成部分的化学或物理性质十分接近，而其他分离技术很难或根本无法应用时，色谱技术愈加显示出其实际有效的优越性。它主要利用复杂样品本身性质的不同，在不同相态的进行选择性分配，以流动相和固定相的相互位移对复杂样品中的单一样品进行分类洗脱，复杂样品中不同的物质会以不同的洗脱速度在不同的时间上脱离固定相，最终达到分离复杂样品的效果。色谱不仅是一种分析的手段，也是一种分离的方法。色谱分离技术是一类分离方法的总称，包括吸附色谱、离子交换色谱、凝胶色谱等，广泛应用于生化物质分离的高度纯化阶段，具有高分辨率的特点。色谱分离技术是生化分离技术这门课程中的一个分离单元，属于生物工程下游技术的范畴。色谱技术最初仅仅是作为一种分离手段，直到20世纪5O年代，随着生物技术的迅猛发展，人们才开始把这种分离手段与检测系统连接起来，成为在环境、生化药物、精细化工产品分析等生命科学和制备化学领域中广泛应用的物质分离分析的一种重要手段。在色谱技术的发展过程中，提出众多理论，推动了色谱技术的不断发展。主要有踏板理论，平衡色谱理论，速率理论，双模理论和轴向扩散理论。 二、色谱技术分类
精细化工产品 的分离与设备模拟考试题目 (2)
精细化工产品的分离与设备模拟考试题目 一、名词解释 1. 分离科学 研究从混合物中分离、纯化或富集某些组分以获得相对纯物质的过程的规律、仪器制造 2. 分离因子 两种物质被分离的程度技术及其应用的一门学科。 3. 协同萃取效应 混合萃取剂同时萃取某一物质时，其分配比显著大于相同浓度下各单一萃取剂分配比之和 4. 相对保留值 组分2与组分1调整保留值之比 5. 分配系数 在一定温度下，组分在两相间分配达到平衡时的浓度比，称为分配系数 6. 复合膜 复合膜由于可对起分离作用的表皮层和支撑层分别进行材料和结构的优化，可获得性能优良的分离膜。 7. 泡沫吸附分离 以泡沫作分离介质，并利用各种类型对象物质与泡沫表面的吸附相互作用，实现表面活性物质或能与表面活性剂结合的物质从溶液主体的分离。 8. 高效毛细管电泳色谱 在电解质溶液中，位于电场中的带电离子在电场力的作用下，以不同的速度向其所带电荷相反的电极方向迁移的现象，称之为电泳。由于不同离子所带电荷及性质的不同，迁移速率不同可实现分离 9.调整保留值 10. 峰底宽 在色谱峰两侧拐点处所作切线与峰底相交两点间的距离 11. 分离度 定量描述相邻两组分在色谱柱内分离情况的指标。 12.超分子分离二、问答题 1. 说明罗氏极性参数的含义，溶剂选择性三角形的作用和选择溶剂的一般步骤。 答：对于一种溶剂，可得到3种模型化合物在该溶剂中的相对溶解能He,Hd和Hn。 它们的和即为此种溶剂的总极性p ：即：p ＝He ＋Hd ＋Hn；尽管溶剂种类很多，但可以归于有限的几个选择性组。在同一选择性组中的各种溶剂，都具有非常接近的3个选择性参数（Xe，Xd和Xn值），因此在分离过程中都有类似的性能，若要通过选择溶剂改善分离，就要选择不同组的溶剂；第一步：选择与溶质极性相等的溶剂，第二步：调整溶剂的选择性。 2.简要叙述反胶团萃取的原理和影响因素。 答：蛋白质亲水基团会倾向于被胶团包裹，居于“水池”中心，水壳层则保护了蛋白质，使生物活性不会改变；①表面活性剂的种类和浓度。②水相PH。③离子强度。 3.叙述超临界流体萃取的原理和影响因素 答：利用超临界流体的溶解能力与其密度密切相关，通过改变压力或温度使超临界流体的密度大幅改变。在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地依次把极性大小、沸点高低和相对分子质量大小不同的成分萃取出来；①压力。②温度。③超临界流体物质与被萃取物质的极性。④提携剂。⑤超临界流体的流量。⑥原料颗粒的粒度。⑦提取时间。 4.简要说明高效毛细管电泳和电渗析分离的原理和特点。 答：高效毛细管电泳的原理：是以高压电场为驱动力，以毛细管为分离通道，依据样品中各组分之间淌度和分配行为上的差异而实现分离分析的液相分离方法。在电场作用下，电解质溶液中带电粒子向两极作定向移动的一种电迁移现象。特点：柱效高，分离速度快，溶剂和试样消耗极少，没有高压泵，仪器成本低，选择性强；电渗析法的原理：当阴阳电极上加上电压时，料液池中阳离子通过阳离子交换膜迁移到阴极池中；阴离子通过阴离子交换膜迁移到阳极池中；料液中的沉淀颗粒、胶体、非离子性物质不能通过（阴或阳）离子交换膜，留在料液中。特点：可以同时对电解质水溶液起淡化、浓缩、分离、提纯作用、可以用于蔗糖等非电解质的提纯，以除去其中的电解质、在原理上，电渗析器是一个带有隔膜的电解池，可以利用电极上的氧
蛋白质吸附分离研究进展
蛋白质吸附分离研究进展 【摘要】本文主要说明蛋白质的分子结构，总结近年来蛋白质的吸附理论及分离技术研究成果。 【关键词】蛋白质；吸附；分离；表面活性剂 目前，蛋白质的吸附已成为一个非常重要而活跃的研究领域。随着科技进步，使得新型分离技术的开发，需求迫切。另一方面，由于生物反应过程机理十分复杂，反应较难控制，反应液中杂质含量多，目标产物含量低，也给纯化分离带来了很大困难。本文主要对蛋白质的吸附及分离进行综述。 1．蛋白质分子结构 蛋白质一般由20种不同的氨基酸组成，氨基酸之间由肽键连接。肽键与一般的酰胺键一样，由于酰胺氦上的孤对电子与相邻羰基之间的共振相互作用(resonance interaction)表现出高稳定性。肽键的实际结构是一个共振杂化体。由于氧原子离域形成了包括肽键的羰基0、羰基C和酰胺N在内的O--C—NⅡ轨道系统，从而使得肽键的C-N具有部分双键的性质而不能自由旋转。肽键的C、0、N、H和与之相邻的两个a碳原子处于同一个平面，此刚性结构的平面就叫肽平面。肽链主链上的仅碳原子连接的两个键c—N键和C-C键能够自由旋转。如果不考虑键长和键角的微小变化，多肽链的所有可能构象都能用P和中这两个二面角来描述。 2．蛋白质吸附的理论分析 2．1 蛋白质吸附的理论 由肽链结构可知，蛋白质属于两性电解质，根据所处溶液pH不同表面净电荷可正可负。研究认为，蛋白质吸附过程中的相互作用包括氢键、静电和疏水等非共价的相互作用[2]。3种相互作用的本质都与静电作用相关。其中氢键的形成是由于电负性原子与氢形成的基团中．氢原子周围分布的电子少，正电荷氢核与另一电负性强的原子之间产生静电吸引，从而形成氢键。疏水相互作用又称为非极性相互作用，发生于非极性基团之间，蛋白质同时含极性和非极性的基团，当蛋白质处于水溶液中时，极性基团之间以及极性基团与水分子之间易发生静电吸引而排开非极性水基团，因此疏水相互作用并非是疏水基团之间有吸引力的缘故，而是非极性基团由于避开水的需要而被迫接近（8）。这些相互作用本身与小分子的吸附没有差别。蛋白质吸附的独特性在于吸附的是大分子，以及吸附过程蛋白质可以发生各种物理(如构象变化)和化学的变化。 2．2材料表面性质对蛋白质吸附的影响 当蛋白质吸附在材料的表面，其构象和序列将发生变化，因此蛋白质的构象和序列会影响蛋白质的吸附行为。有研究认为，蛋白质与材料表面的相互作用(包括静电力、范德华力、氢键、疏水作用)，使吸附的蛋白质的构象发生变化而达到稳定吸附的状态（4）。另外是平铺式还是直立式吸附，在材料的表面也会影响蛋白质的吸附量屿（4）。 蛋白质的吸附会引起其物理和化学性质的变化。初始的吸附现象是瞬间的，这种瞬间的初始吸附会伴随吸附层的结构重整及再组织化晗]。这种结构重整除了会降低系统的吉布斯自由能外，对于吸附层上的蛋白质还会有变性或分子展开的效应，这会使原本被包覆在内部的疏水性氨基显露出来。以不带电的聚甲醛和牛血清蛋白进行研究，观察到蛋白质浓度升高时吸附量也相应升高，当BSA浓度达到0．6 g／L时得到最大吸附值(3mg／m2)，之后吸附量不再与蛋白质浓度有关（5）。蛋白质在等电点时具有最大吸附量，并且在等电点附近呈对称分布(1)。造成此现象有2个原因：①蛋白质于等电点时具有最小溶解度，此时所需的吸附能最低；②静电排斥力在等电点时最小。 3．蛋白质与表面活性剂的相互作用
在线式微量水分析仪在丁烷分离装置的应用
在线式微量水分析仪在丁烷分离装置的应用 丁烷分离装置利用精馏塔、提馏塔、提纯塔进行分离，生产设备较多，能耗较大，为实现装置平稳高效运行，对装置进行挖潜增效潜力较大。天然气处理厂丁烷厂利用三气厂生产的混合丁烷作为原料，通过精馏塔和提纯塔得到纯度为99.9%以上的高纯异丁烷产品，其水含量要求小于20ppm（w/w）。为严格控制异丁烷与正丁烷产品中的含水量，丁烷厂安装了在线式微量水分析仪，以便于及时发现原料含水超标，一旦出现原料含水连续超標，立即采取停止进料，装置停机，降低装置能耗。 标签：丁烷；含水；在线式微量水分析仪；降低；能耗 1 丁烷厂现状 丁烷分离装置利用精馏塔、提馏塔、提纯塔进行分离，生产设备较多，能耗较大，为实现装置平稳高效运行，对装置进行挖潜增效潜力较大。 天然气处理厂丁烷厂利用三气厂生产的混合丁烷作为原料，通过精馏塔（T1）和提纯塔（T2）得到纯度为99.9%以上的异丁烷产品，其水含量小于20ppm （w/w），总硫含量小于23.06mg/m3。 但是，到了2013年10月，有客户反映异丁烷产品中水分含量过高，产品中不凝气较多，产品纯度不稳定，严重影响了异丁烷产品的销售，也不利于正丁烷产品的市场开拓。 目前丁烷分离装置采用三塔生产工艺，T1X塔T1S联立组成丁烷分离精馏塔，用于分离正、异丁烷，塔顶得到异丁烷中间产品，塔底得到正丁烷，T1塔塔顶的异丁烷中间产品从T2塔塔顶进料，T2塔塔底得到工业用异丁烷产品，塔顶为含少量丙烷的液化气。 据销售部反应，用户反馈工业用异丁烷产品纯度不稳定和产品中水含量偏高，用户要求异丁烷产品中水含量小于10ppm（w/w）经检测异丁烷产品水含量在20ppm（w/w）以上。未达到客户要求，造成了产品滞销的局面。在丁烷分离装置脱水塔出口、丁烷原料缓冲罐及三气罐区检测的含水量见下表： 2 主要措施 为解决这一制约生产、增加能耗的难题，丁烷厂引进了在线式微量水分析仪，该分析仪的工作原理是：露点分析仪由现场检测机构和室内控制器两部分组成。样品进入分析仪后，首先通过套管式冷却盘管降温，保证全液相进入，然后通过旁路吹扫和流量调节系统，在0.1l/min～0.4l/min的流量下进入传感分析模块。检测结果可通过远传，在中控室的控制器上即时显示，并在DCS中组态。
分馏单元技术问答
加氢装置分馏单元技术问答 1.塔-2101的进料口在第层塔盘。 答：12 2.容-2108安全阀定压值为。 答：0.48Mpa 3.容-2109安全阀定压值为。 答：0.83Mpa 4.测定汽油馏程的意义，HK和10%点说明汽油在发动机中的。 答：启动性能 5.测定汽油馏程的意义，50%点说明汽油在发动机中的。 答：加速性能 6.测定汽油馏程的意义，90%和KK说明汽油在发动机中的。 答：蒸发完全程度 7.塔-2101顶回流属于。 答：冷回流 8.回流比是回流量和之比。 答：塔顶产品量 9.回流量大,分馏效果好,但装置增加，设备负荷增加。 答：能耗 10.回流量小,传热机会少,分馏效果。 答：变差 11.塔-2101采用汽提方式。 答：塔底重沸炉 12.柴油的十六烷值代表柴油的。 答：抗爆性能 13.汽油的辛烷值代表汽油的。 答：抗爆性能 14.分馏塔内的作用是使汽、液两相充分接触,进行物、热交换。 答：塔板
15.塔-2101顶压力高,易造成产品柴油的不合格。 答：闪点 16.精制柴油的闪点主要是由调节塔-2101 来控制的。 答：塔底温度 17.塔-2101设计塔底温度为℃。 答：309 18.塔-2101设计进料温度为℃。 答：238 19.塔-2102设计进料温度为℃。 答： 128 20.塔-2102设计塔底温度为℃。 答： 176 21.蒸馏从形式上可以分为三种，即闪蒸、简单蒸馏和。 答：精馏 22.重沸器的作用是提供一定量的。 答：上升的蒸汽流 23.塔顶冷凝器的作用是获得液相产品及保证有适宜的。 答：液相回流 24.对完整的精馏塔,原料液进入的那层塔板称为。 答：进料板 25.对完整的精馏塔,进料板以上的塔板称为。 答：精馏段 26.对完整的精馏塔,进料段以下的塔板(包括进料板)称为。 答：提馏段 27.塔-2101的塔盘类型为。 答：浮阀塔盘 28.在分馏塔的塔盘上,汽液两相接触之前处于。 答：不平衡状态 29.若轻重组分出现馏程重叠,说明分馏塔分离效果。 答：差
分离技术-
1、列举一个给你日常生活带来很大益处，而且是得益于分离科学的事例。分析解决这个分离问题时可采用哪几种分离方法，这些分离方法分别依据分离物质的那些性质。 2、中国科学家屠呦呦因成功研制出新型抗疟疾药物青蒿素，获得2015年诺贝尔医学奖。青蒿素是从中医文献中得到的启发，用现代化学方法提取的，请通过查阅资料说明提取分离中药有效成分都有哪些具体的实施方法。 3、了解国内纯净水生产的主要分离技术是什么，该技术掉了原水中的哪些物质（写出详细工艺流程）。 4、活性炭和碳纳米管是否有可能用来做固相萃取的填料？如果可以，你认为它们对溶质的保留机理会是一样的吗？ 5、固体样品的溶剂萃取方法有哪几种，从原理、设备及复杂程度、适用物质对象和样品、萃取效果等方面总结各方法的特点。 1答：海水的淡化可采用膜分离技术 膜分离技术( Membrane Separation，MS) 是利用具有选择透过性的天然或人工合成的薄膜作为分离介质，以外界能量或化学位差为推动力，对双组分或多组分药材进行分离、分级、提纯或富集的技术。膜分离技术包括微滤、纳滤、超滤和反渗透等。 2答： 1．经典的提取分离方法传统中草药提取方法有：溶剂提取法、水蒸汽蒸馏法两种。溶剂提取法有浸渍法、渗源法、煎煮法、回流提取法、连续提取等。分离纯化方法有，系统溶剂分离法、两相溶剂举取法、沉淀法、盐析法、透析法、结晶法、分馏法等。 2．现代提取分离技术超临界流体萃取法、膜分离技术、超微粉碎技术、中药絮凝分离技术、半仿生提取法、超声提取法、旋流提取法、加压逆流提取法、酶法、大孔树脂吸附法、超滤法、分子蒸馏法。 超临界流体萃取法（SFE）：该技术是80年代引入中国的一项新型分离技术。其原理是以一种超临界流体在高于临界温度和压力下，从目标物中萃取有效成分，当恢复到常压常温时，溶解在流体中成分立即以溶于吸收液的
航煤装置技术问答
中国石化塔河炼化有限责任公司管理体系 SHTH-T4.02.02.001.2014 加制氢车间航煤加氢装置技术问答 2014－03－01 发布2014－03－01实施 中国石化塔河炼化有限责任公司
目录 第一节化工工艺基础 (1) 第二节冷换设备 (10) 第三节燃烧 (14) 第四节司泵 (32) 第五节自控 (44) 第六节压缩机 (61) 第七节分馏单元 (67) 第八节航煤加氢岗位技术问答 (75)
第一节化工工艺基础 1.常见物质的积聚状态有：气态、液态、固态三种。其各自的物理特征：气态 分子间引力小，可以自由的充满整个空间；液体分子间作用力较大，但有空缺，具有一定的流动性和扩散性; 固态微粒紧密堆积，其形态不易改变。 2.描绘气体状态的三个参数为温度、压力、体积。 3.理想气体状态方程式为PV = nRT(或PV = W/MRT) 。 4.气体方程中R称为摩尔气体常数，其数值对压力和体积的单位不同而不同。 5.当气体达到临界状态时，气体都有一个共性，即：气液不分的特点。 6.为了使理想气体状态方程能够用于实际气体提出了压缩因子的概念和对比 态原理。热力学上将体系分为：敞开体系、封闭体系、孤立体系三类。 8.如果体系各个状态性质均不随时间而变化，则该体系处于热力学平衡状态。 9.热容是指在不发生化学反应和物质聚积状态转变的条件下，使物质温度升高 1K所需的热量，称为该物质的热容。 10.标准状态是指1atm，热力学温度为273.15K 。 11.基元反应是指反应物分子在碰撞中一步直接转化为生成物分子的反应。 12.活化能是指使具有平均能量的普通分子变为能量超过一定值的活化分子所需 的最小能量。 13.反应化学平衡是研究反应可能性的关键。 14.PH是指溶液中[H+]浓度的负对数，用其来表示溶液的酸碱性。 15.测定PH值的方法有：酸碱指示剂、PH试纸、PH计等。 16.金属腐蚀按机理分为化学腐蚀和电化学腐蚀两类。 17.金属腐蚀的防护方法有：钝化法、合金法、包复法、阴极保护法等。 18.热力学三大平衡是：热平衡、化学平衡、相平衡。 19.相平衡是所有分离过程的基础，?它为选择适宜的分离方法与确定正确操作 条件提供了科学依据。 20.沸点是指当溶液的蒸汽压等于外压时的温度。
π络合吸附分离技术的研究进展及应用
π络合吸附分离技术的研究进展及应用 周艳平 （江南大学食品科学与工程学号：6150112117） 摘要：随着经济迅猛的发展，吸附分离技术在当今社会已受到科学家们广泛的关注。吸附分离技术在工业化生产以及环境保护中起着关键性的作用，该技术已经蔓延至食品、医药等综合领域，并在这些领域中扮演着相当重要的角色。本文着重介绍了π络合吸附分离技术、吸附剂的研究进展以及其应用特点，并对其作相应的评价。 关键词：π络合吸附分离；吸附剂；研究进展；应用 1、前言 吸附技术很早就为人们发现和利用。古代用新烧好的木炭，利用其吸湿吸臭的功效来去除某些异味，也包括在日常生活中，将烧尽的木炭放在冰箱里从而达到去除异味的目的，这些都说明吸附技术在人类生活中已有悠久历史[1]。然而，在近代工业中，人们对吸附的知识还停留在直接开发使用，如空气和工业废气的净化，防毒面具里活性炭吸附有毒气体，硬水软化用到离子交换树脂等[2]，吸附分离技术仅仅以辅助的作用出现在化工单元操作中。吸附分离的研究进展之所以受到一定的限制是由于固体吸附剂的吸附容量小，吸附剂耗用量大，使分离设备体积庞大，同时因固体的热容量大，传热系数小，升温、降温速度慢，循环周期长，效率低，因此发展较缓慢。直至五十年代初，随着工业的发展特别是石油化工开发，新型吸附剂的开发为吸附分离技术的进一步应用打下了基础，相继许多吸附分离技术应用于各个行业，推动了工业化的发展，其中π络合吸附分离技术占有十分重要的作用，显示出巨大的潜力。 2、吸附分离技术简介 早期的吸附分离技术主要用于吸附净化方面，随着20世纪50年代合成沸石分子筛的出现，使吸附分离技术得到快速发展，也因此使得吸附分离技术在化工、石化、生化和环保等领域得到广泛应用[3]。吸附技术在现代生活中的应用与Lowitz的实验结果有着必然的联系，Lowitz利用木炭去脱除有机物中的杂质[4]。对吸附技术的系统学习要追溯至1814年de Saussure的研究，他得出的结论是多
丁烷车间车间级安全教育
丁烷车间车间级安全教育 一、装置简介 山东玉皇化工有限公司20万吨/年正丁烷异构化装置是以 液化气为主要原料进行加工的装置，年处理能力20万吨。主要产品为异丁烷。 (一）萃取分离单元 本装置是山东盛荣化工有限公司20万吨/年正丁烷异构化 项目中的一个单元——萃取分离单元，装置主要包括丁烯萃取塔、丁烯解吸塔、溶剂再生、化学试剂注入和排出、制冷系统 等部分。 （二）丁烷饱和加氢单元 丁烷饱和加氢单元是以通过加氢的方式将碳四原料中的烯烃、炔烃加氢饱和为烷烃，年处理能力为20万吨，主要产品为饱和碳四。装置由加氢系统、汽提塔系统、精脱硫系统三部分 组成。 （三）丁烷异构化单元 丁烷异构化装置是以精制碳四为主要原料进行加工的装置，年处理能力为20万吨，主要产品为异丁烷，正丁烷在临氢条件下，在铂催化剂作用下发生异构反应，异构化为异丁烷。其主要由异丁烷分离塔、氢气干燥、丁烷干燥、丁烷异构反应、稳定塔及碱洗塔等部分组成。 二、工艺原理 （一）萃取分离单元 混合碳四的萃取分离工艺是基于混合碳四中各组份的下列 物性用萃取精馏来实现分离的：
丁烯、丁烷的沸点非常接近或形成共沸物，不能用普通精 馏的方法分离，但它们在 NMP中的溶解性有很大差别，因此， 通过萃取精馏的方法能较容易地将它们分离出来：丁烷在NMP 溶剂中的溶解度较丁烯小，因此，丁烷在丁烯萃取塔(T‐7201)顶以气相的形式分离出来，而丁烯与NMP的混合液从丁烯萃取 塔底送至丁烯解吸塔(T‐7202)，丁烯则从丁烯解吸塔顶采出。这样，就实现了丁烷和丁烯的分离。 （二）丁烷饱和加氢单元 通过加氢的方式将碳四原料中的烯烃、炔烃加氢饱和为烷烃，使碳四中的烯烃残余量最低，同时将含硫化合物、含氧化 合物、含氮化合物分别转化 为H2S、NH3、H2O，含氯化合物部分转化为HCl，产物进入汽提塔，脱除氢气等轻组分，送入燃气管网。塔底产品进入脱羰基 硫罐进行羰基硫转化，而后进入精脱硫罐将含硫组分脱除，精 制碳四进入丁烷异构化单元。 （三）丁烷异构化单元 DIB塔通过精馏的方法分离其中的正丁烷、异丁烷和碳五组分。烷烃异构催化剂要求水含量小于1wppm，因此要对正丁烷原 料和氢气进行干燥。干燥采用干燥剂吸水的方式进行。当干燥 剂吸水饱和后就要对其进行脱附再生，脱附采用原料进行汽化 和加热后送入干燥器，通过高温物流把吸附剂内的水带出，从 而实现了干燥剂的再生。 正丁烷异构催化剂在反应时要不断的补入HCl，以保证氯中 心的存在，由于其过量，在后续碱洗塔通过碱液进行吸收除去。正丁烷在临氢条件下，在铂催化剂作用下发生异构反应，异构 化为异丁烷。 二：安全生产的定义： 安全生产是指：为预防在生产及施工过程中发生人身、设备等 各类事故，保护人员安全和健康而采取的各种措施。它既是对
分离课后习题及答案
第一章绪论1.分离技术的三种分类方法各有什么特点？ 答：（1）按被分离物质的性质分类分为物理分离法、化学分离法、物理化学分离法。 （2）按分离过程的本质分类分为平衡分离过程、速度差分离过程、反应分离过程。 （3）场流分类法 2.分离富集的目的？ 答：①定量分析的试样通常是复杂物质，试样中其他组分的存在常常影响某些组分的定量测定，干扰严重时甚至使分析工作无法进行。这时必须根据试样的具体情况，采用适当的分离方法，把干扰组分分离除去，然后才能进行定量测定。②如果要进行试样的全分析，往往需要把各种组分适当的分离，而后分别加以鉴定或测定。③而对于试样中的某些痕量组分，进行分离的同时往往也就进行了必要的浓缩和富集，于是就便于测定。因此物质的化学分离和测定具有同样重要意义。 3.什么是直接分离和间接分离？ 答：直接分离是将待测组分从复杂的干扰组分分离出来；间接分离是将干扰组分转入新相，而将待测组分留在原水相中。 4.阐述浓缩、富集和纯化三个概念的差异与联系？ 答：富集：通过分离，使目标组分在某空间区域的浓度增大。浓缩：将溶剂部分分离，使溶质浓度 提高的过程。纯化：通过分离使某种物质的纯度提高的过程。 根据目标组分在原始溶液中的相对含量（摩尔分数）的不同进行区分：
（方法 被分离组分的摩尔分数）富集 <0.1；浓缩 0.1－0.9；纯化 >0.9。 5.回收因子、分离因子和富集倍数有什么区别和联系？ 答：（1）被分离物质在分离过程中损失量的多少，某组分的回收程度，用回收率来表示。 待测组分A 的回收率，用RA 表示，QA °---为富集前待测物的量；QA---富集后待测物的量。%100?=οA A A Q Q R （2）分离因子：两组分的分离程度。用SA ， B 表示。B A B A B A B ,//R R Q Q Q Q S A =??= A —待测组分； B —干扰组分。如果待测组分A 符合定量要求，即可认为QA ≈ Q oA ，SA,B ≈ Q oB/QB = 1/RB ，常量组分测定：SA,B ≈103；分离因子越大，分离效果越好。 （3）富集倍数：目标组分和基体组分的回收率之比，用F 表示，οο M M T T M T Q Q Q Q R R F //== RT 为组分的回收率；RM 为基体的回收率； QT °为富集前待测物的量； QT 为富集后待测物的量；QM °为富集前基体的量；QM 为富集后基体的量。 第二章 分离过程中的热力学 2.气体分子吸附在固体吸附剂表面时，某吸附等温线可以由朗格缪尔吸附方程得到。试分析吸附物质的吸附平衡常数K 与该气体物质在气相的分压p 需满足什么条件才能使朗格缪尔吸附等温线近似为直线。 答：溶质吸附量q 与溶质气体分压p 的关系可以用朗格缪尔吸附方程表示：p K p K q q A A +=1max ，式中qmax 为溶质在固相表面以单分子层覆盖的最大容量；KA 为溶质的吸附平衡常数。在低压时，p K q q p K A A max 1=，《。
天然产物的提取分离技术研究进展
天然产物的提取分离技术研究进展 摘要：本文对天然药物化学成分的传统提取和分离技术进行了简单的介绍，并对近些年来发展起来的新技术，新方法加以总结。 关键词：天然药物中药提取分离 Progress in the Techniques of Separation and Extraction of the Natural Products Abstract：This paper has introduced the natural products chemistry of traditional extraction and separation technology briefly，and summarized the new techniques and new methods developed in recent years. Key words：Natural products；Chinese medicine ；extraction and separation 1引言 中药作为我国传统文化重要的组成部分，在华夏五千年源远流长的文明中起着不可替代的作用，中医传统用药强调炮制和复方，中药的功效在长期的生活实践中被证明是稳定有效的。在当下日益加快的生活节凑中，西药由于其快速、便捷的特点，使其成为人们治疗疾病的首选。但是随着绿色养生的生活理念逐渐走入人们的生活中，中药被更多地现代人所应用。为了使中药能够走出国门，我们对于中药的研究方法必须加以改进和完善，进而更好的为世人服务，而从中药中提取天然产物是中药现代化的一个重要组成部分。天然产物是药物研发中极具潜力的原料资源，分离纯化天然产物中具有独特生物活性的物质是中药研究的重要基础工作。 天然产物中的有效成分复杂，含量低，难于富集，用传统的分离方法不仅步
基础有机化学反应总结
基础有机化学反应总结 一、烯烃 1、卤化氢加成 (1) 【马氏规则】在不对称烯烃加成中,氢总就是加在含碳较多得碳上。 【机理】 CH 2 C H 3+ CH 3 C H 3X + CH 3 C H 3 +H + CH 2 +C 3X + C H 3X 主 次 【本质】不对称烯烃得亲电加成总就是生成较稳定得碳正离子中间体。 【注】碳正离子得重排 (2) 【特点】反马氏规则 【机理】 自由基机理(略) 【注】过氧化物效应仅限于HBr 、对HCl 、HI 无效。 【本质】不对称烯烃加成时生成稳定得自由基中间体。 【例】 CH 2 C H 3Br CH CH 2Br C H 3CH + CH 3 C H 3HBr Br CH 3CH 2CH 2Br CH CH 3 C H 3 2、硼氢化—氧化 【特点】不对称烯烃经硼氢化—氧化得一反马氏加成得醇,加成就是顺式得,并且不重排。 【机理】
2 C H 33H 32 3H 32 CH CH 2C H 3H BH 2 CH CH=CH (CH 3CH 2CH 2)3 - H 3CH 2CH 2C 22CH 3 CH 2O CH 2CH 2CH 3 H 3CH 2CH 2C 2CH 2CH 3 + O H - O H B - OCH 2CH 2CH 3CH 2CH 2CH 3 H 3CH 2CH 2C B OCH 2CH 2CH 3 CH 2CH 2CH 32CH 2CH 3 HOO -B(OCH 2CH 2CH 3)3 B(OCH 2CH 2CH 3)3 + 3NaOH 3NaOH 3HOCH 2CH 2CH 33 + Na 3BO 3 2 【例】 3、X 2加成 【机理】 C C C C Br Br C Br +C C Br O H 2+ -H + C C Br O H 【注】通过机理可以瞧出,反应先形成三元环得溴鎓正离子,然后亲与试剂进攻从背面进攻,不难瞧出就是反式加成。不对称得烯烃,亲核试剂进攻主要取决于空间效应。 【特点】反式加成 4、烯烃得氧化 1)稀冷高锰酸钾氧化成邻二醇。