膜结晶分离技术

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

信阳师范学院学报(自然科学版)Journal of X inyang N o r m al U niversity 第16卷　第3期　2003年7月(N atural Science Editi on)V o l.16N o.3Jul.2003?综述?评论?争鸣?

高分子分离膜材料的改性方法

周桂娥1,陈　均2,张秀真2,高素莲2

(11安徽理工大学职业技术学院,安徽淮南232007;21安徽大学化学化工学院,安徽合肥230039)

摘　要:本文着重综述了目前常用的高分子分离膜材料的改性方法1表面活性剂改性法可以改善膜表面的亲水性,提高了膜的通量;溶剂化改性是在一定时间,一定温度下用某种溶剂对聚合物膜进行预处理,以提高

膜的分离性能;共混改性不仅简单易行,而且可以利用共混物原组分各自的优点而避开它们的缺点,以扬长避

短1等离子体改性是近年发展很快的方法,它操作简单、安全、不造成环境污染1辐射接枝的方法是膜表面改

性的重要途径之一,改性后膜的抗污性及其表面的亲水性增强1

关键词:高分子分离膜材料;改性

中图分类号:TQ3201721　　　文献标识码:A　　文章编号:100320972(2003)0320363202

0　引言

用天然或人工合成的无机或有机薄膜,以外界

超临界流体萃取

1、 超临界流体萃取（SFE）的基本原理

SFE利用SCF作为萃取溶剂，SCF所具有独特的物理化学性质，使其极易于渗透到样品基体中去，通过扩散、溶解、分配等作用，使基体中的溶质扩散并分配到SCF中，从而将其从基体中萃取出来。提取完成后，改变体系温度或压力，使超临界流体变成普通气体一散出去，物料中已提取的成分就可以完全或基本上完全析出，达到提取和分离的目的。 2、 超临界流体萃取（SFE）的特点

①通过调节温度和压力可提取纯度较高的有效成分或脱出有害成分；

②选择适宜的溶剂如CO2可在较低温度或无氧环境下操作，分离、精制热敏性物质和易氧化物质；

③SFE具有良好的渗透性和溶解性，能从固体或粘稠的原料中快速提取有效成分；

④通过降低超临近流体的密度，容易使溶剂从产品中分离，无溶剂污染，且回收溶剂无相变过程，能耗低；

⑤兼有萃取和蒸馏的双重功效，可用于有机物的分离和精制。

超临界萃取优于液体萃取

超临界流体的密度接近于液体 超临界流体的粘度接近于普通气体 超临界流体的扩散能力比液体大100倍 超临界萃取的原则流程 流程主要分为两部分：

① 在超临界状态下，溶剂气体与原料接触进行萃取获得萃取相； ② 将萃取相进

环境工程

膜分离技术

环境工程

膜的特点及分类 电渗析的原理及应用 反渗透的原理及应用 超滤和微滤的原理及应用

环境工程

膜的特点及分类 膜的定义 膜是指在一个流体相内或两个流体相之间存在有 一薄层凝聚相物质，它能把流体相分隔开来成为 两部分，并能在这两部分之间传质。 膜可以是固态的或液态的，它具有渗透性和半渗 透性，膜可以是均相的或非均相的、对称的或非 对称的，可以是带电的或电中性的。

环境工程

膜的特点及分类 膜的特点 必须有两个界面，通过两个界面分别与两侧的流 体相接触 具有选择透过性，可以使流体相中物质透过，不 允许其他物质透过 机械强度好，耐热、耐化学试剂、不被细菌侵袭 可以高温灭菌 价廉

环境工程

膜的特点及分类 膜的分类 按相态：固体膜、液体膜 按来源：天然膜、合成膜(无机材料膜和有机高 分子膜) 按膜的结构：致密膜、多孔膜 按固体膜的形状：平板膜、管式膜、中空纤维膜 核孔膜 按膜断面的物理形态：对称膜(均质膜) 非对称膜、复合膜

环境工程

膜的特点及分类 早在19世纪中叶，已 用人工方法制得半透 膜，但由于透过速度 低、选择性差和易阻 塞等原因，未能应用 在工业上。 1960年Loeb和Sour

模块二吸收技术

本模块的学习目标

知识目标

1．掌握吸收操作的基本知识、吸收速率、吸收推动力、吸收塔的工艺计算；掌握吸收塔的操作、常见事故及其处理方法。

2．理解吸收操作的的机理，理解其它吸收与解吸过程，理解吸收塔的控制与调节，理解强化吸收的途径。

3．了解吸收塔的塔高、塔径的计算，了解吸收装置的结构和特点，了解各种新型的填料及其应用。 能力目标

1．能根据生产任务对吸收塔进行操作，并能对其操作中的相关参数进行控制； 2、能根据生产任务确定吸收剂的用量、计算出填料层高度；同时能根据生产的特点制定出安全操作规程。

3．能够对吸收平衡和吸收速率影响因素进行分析，能正确判断吸收类型，选择正确的操作条件。

4．能根据生产的需要正确查阅和使用一些常用的工程计算图表、手册、资料等，进行必要的工艺计算。 素质目标

1．培养学生严谨的科学态度；严格遵守操作规程，胆大心细，实事求是的工作作风。

2．培养相互合作的意识，安全环保意识。 3．培养学理论联系实际的思维方式。

任务单（A总）

1

常州东方化工集团欲设计一填料吸收塔，用于脱除混于空气中的氨气。混合气的处理量如下，其中含有氨5%（体积分数），要求塔顶排放出的气体中氨的含量不超

生物分离技术

一、名词解释

1．凝聚：在电解质作用下，破坏细胞菌体和蛋白质等胶体粒子的分散状态，使胶体粒子聚集的过程。

2．分配系数：在一定温度、压力下，溶质分子分布在两个互不相溶的溶剂里，达到平衡后，它在两相的浓度为一常数叫分配系数。

3．絮凝：指在某些高分子絮凝剂存在下，在悬浮粒子之间发生架桥作用而使胶粒形成粗大的絮凝团的过程

4．萃取过程：利用在两个互不相溶的液相中各种组分（包括目的产物）溶解度的不同，从而达到分离的目的

5．吸附：是利用吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择性吸附的能力，使其富集在吸附剂表面的过程。

6．离子交换：利用离子交换树脂作为吸附剂，将溶液中的待分离组分，依据其电荷差异，依靠库仑力吸附在树脂上，然后利用合适的洗脱剂将吸附质从树脂上洗脱下来，达到分离的目的。

7．助滤剂：助滤剂是一种具有特殊性能的细粉或纤维，它能使某些难以过滤的物料变得容易过滤。

8．色谱技术：是一组相关分离方法的总称，色谱柱的一般结构含有固定相（多孔介质）和流动相，根据物质在两相间的分配行为不同（由于亲和力差异），经过多次分配（吸附-解吸-吸附-解吸?），达到分离的目的。

9．等电点沉淀：调节体系pH值，使两性电解质的溶解度下降，析出的操作称为

信阳师范学院普通本科学生专业课期终考试试卷

化学化工学院化学教育专业2007级本科 2009—2010学年度第一学期《分离技术概论》试卷

试卷说明：

1、试卷满分100分，共4页，4个大题， 120分钟完成试卷； 2、钢笔或圆珠笔直接答在试题中（除题目有特殊规定外）； 3、答卷前将密封线内的项目填写清楚。

一、填空题（每空1分，共20分）

1、在低含量分析中，沉淀分离主要是利用将痕量组分分离或富集。 2、在沉淀滴定中是镍的特效沉淀剂。

3、超临界流体的粘度接近于具有很强传递性能和运动速度，密度类似溶剂化能力很强。

4、按操作技术形式分类，层析技术分为三种技术形式。 5、最后流出层析柱。6、离子交换树脂的结构由三部分组成，分别为，， 7、在高效毛细管电泳分离，是以不同而实现分离的。

8、在离子交换分离中，不同价态的离子交换的亲和力随离子价态的增加而

9、高效毛细管电泳电渗流的方向取决于毛细管内的性质。 10、吸附共沉淀和混晶共沉淀相比，的选择性好。

11、反胶束是 12、离子交换过程主要受

第一页（共四页）

二、名词解释题（每小题4分，共20分）

1、排阻极限

2、始漏量和交换容量

3、唐南平衡

4、协同萃取

5、吸附剂的活化和去活化 三、简答题（每小题10分，共50分

PET瓶级聚酯切片质量及力n-r_性能研究 中文提要

PET瓶级聚酯切片是通过对聚酯基础切片的固相增粘过程得到的，为了保证生产的瓶子类制品的透明性能，在基础切片的生产过程中添加了第三单体间苯二甲酸进行共聚，以降低分子结构的规整性，提高聚酯切片的结晶温度，降低切片的结晶速率，改进注塑、吹瓶时的加工性能，另外还添加了调色剂、热稳定剂等，以满足瓶片的色值要求，并保证切片在高温下反应时的稳定性，防止热分解。

本文简要介绍了聚酯瓶片的生产工艺过程、质量指标，对影响产品质量及加工使用性能的因素进行了分析、研究，提出了改善瓶片质量的方案；讨论了影响部分聚酯瓶级切片熔体流变性能的因素，并对瓶片加工注塑工艺进行了分析、研究。通过本文的试验研究，我们认为，瓶片的质量主要由基础切片的配方、质量性能和固相缩聚的生产工艺有关。在生产中添加的热稳定剂、调色剂、催化剂等会成为结晶的成核剂，加快结晶，影响产品的加工性能和透明度。SSP生产过程中切片的增粘幅度与生产工艺路、SSP反应停留时问、反应温度等有关，提高反应温度或延长反应时间或增加反应体系中催化剂含量等有利于增粘，并可降低产品中乙醛含量，但会影响切片的色值等其它指标。PET瓶片的熔体属于非牛顿型流体，聚酯切片的特性粘

PET瓶级聚酯切片质量及力n-r_性能研究 中文提要

PET瓶级聚酯切片是通过对聚酯基础切片的固相增粘过程得到的，为了保证生产的瓶子类制品的透明性能，在基础切片的生产过程中添加了第三单体间苯二甲酸进行共聚，以降低分子结构的规整性，提高聚酯切片的结晶温度，降低切片的结晶速率，改进注塑、吹瓶时的加工性能，另外还添加了调色剂、热稳定剂等，以满足瓶片的色值要求，并保证切片在高温下反应时的稳定性，防止热分解。

本文简要介绍了聚酯瓶片的生产工艺过程、质量指标，对影响产品质量及加工使用性能的因素进行了分析、研究，提出了改善瓶片质量的方案；讨论了影响部分聚酯瓶级切片熔体流变性能的因素，并对瓶片加工注塑工艺进行了分析、研究。通过本文的试验研究，我们认为，瓶片的质量主要由基础切片的配方、质量性能和固相缩聚的生产工艺有关。在生产中添加的热稳定剂、调色剂、催化剂等会成为结晶的成核剂，加快结晶，影响产品的加工性能和透明度。SSP生产过程中切片的增粘幅度与生产工艺路、SSP反应停留时问、反应温度等有关，提高反应温度或延长反应时间或增加反应体系中催化剂含量等有利于增粘，并可降低产品中乙醛含量，但会影响切片的色值等其它指标。PET瓶片的熔体属于非牛顿型流体，聚酯切片的特性粘

湖南*****实业有限公司

——含硝酸铵废水 设计方案（一）

Pro. No. 200816

硝酸铵等浓缩结晶分离

硝酸铵等浓缩结晶技术方案

一， 目前现状：

重金属加工的废水项目中，有二类废水，一类是含有硝酸铵废水，浓度为3000-5000mg/L，流量大概是20吨/天。一类是含有硝酸铵废水浓度为20-80g/L，流量为40吨/天。

将这二类废水合并后，通过蒸发浓缩结晶，分离出硝酸铵，蒸发出水返回前面的工序中使用或进行生化处理。 合并后的废水为： 项目 需处理溶液 其中：硝酸铵等 PH 设备每天运行时间 蒸发量 温度 单位 m3/d ﹪ h m3/h ℃ 数据 60.0 14.3 20 2570 常温 二，方案选择： 1，采用三效顺流蒸发浓缩设备，工艺流程见附图。由于含有硝酸铵等的水溶液在浓缩过程中容易结晶结垢，因此选用带强制循环方式外循环蒸发器。

2，含有硝酸铵等水溶液通过进料泵经过流量计进入预热器后，再进入一效加热器，在一效蒸发器内进行蒸发，蒸发出的二次蒸汽供二效加热器使用，由于真空作用，一效蒸发器蒸发过的溶液进入二效加热器再次加热并进入二效蒸发器进行蒸发，在二效蒸发过程中，考虑到有部分晶体析出，因此在二效蒸发器下部加装一台强制循环