新型分离

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新型分离与技术

新型分离与技术

丙烷
正戊烷
96.6
197.0
4.24
3.37
0.217
0.237
65
二氧化碳作为超临界溶剂的优点:
• 临界温度接近室温(适用于热敏性物质),临界压力 容易达到 • 化学性质稳定,不燃,不爆,无腐蚀 • 无色,无味,无毒 • 防氧化性,抑制微生物活动(适用于食品工业) • 来源广泛,价格便宜,易得到纯度较高的二氧化碳
59
第五部分 超临界流体萃取技术
60
PT相图上的超临界区
3 2:三相点 4:临界点 12:升华曲线 23:熔化曲线 压 力 固相 PC 液相
4
气相
24:汽化曲线
1
2
温 度 TC
物质处于其临界温度和临界压力以上状态时,这种流体称 为超临界流体(Supercritical Fluids, 简称SCF) 61
19
三、分子蒸馏
•分子蒸馏在极高真空下操作,它依据分子 运动平均自由程的差别,使液体在远低于 其沸点的温度下实现分离。
•真空蒸馏一般操作压力在104~1O2Pa之间; 高真空蒸馏的压力范围为102~1Pa •分子蒸馏特别适用于高沸点和热敏性及易 氧化物料的分离。
20
第二部分 结晶
• 结晶是固体物质以晶体状态从蒸气、 溶液或熔融物中析出的过程。 溶液结晶 熔融结晶
28
熔融结晶设备:
29
30
结晶过程有以下特点:
(1)能分离出高纯或超纯的晶体,产品在包装、 运输、储存或使用上都较方便。 (2)许多难分离的混合物系适宜用结晶分离。
(3)结晶能耗低得多,因结晶热一般为蒸发潜热 的1/3~1/10。操作相对安全。一般无有毒废气逸 出,有利于环境保护。

凝胶过滤色谱名词解释

凝胶过滤色谱名词解释

凝胶过滤色谱名词解释凝胶过滤色谱(gelselution column chromatographic technique),是一种新型分离技术。

凝胶色谱柱以亲水性高分子凝胶为固定相,利用凝胶良好的吸附、分子筛特性及表面活性等特点将待分离组分吸附在固定相表面上。

凝胶可分为亲水性高分子凝胶与疏水性高分子凝胶,前者为大孔、多孔网状凝胶,后者为微孔、无定形网状凝胶,由于孔径不同,对流动相中不同极性物质有不同选择吸附力,可使极性或非极性物质实现分离。

当样品中混杂的组分经柱子传输至检测器时,样品中组分首先被凝胶中的疏水性成分所吸附,凝胶中的亲水性成分随后被流动相中的流动相携带通过凝胶颗粒间隙向检测器移动,并将其分离。

分析时将被测组分和内标一起加入到样品溶液中,样品中的待测组分会被凝胶中的亲水性成分所吸附,然后样品中被吸附的组分随着流动相向检测器移动,被内标识别并解吸下来,从而得到待测组分的含量。

凝胶过滤色谱的分离机理主要包括吸附和洗脱两个阶段。

吸附过程是在固定相表面发生的。

在这个过程中,柱中的溶剂可能会进入凝胶中,因此样品中的组分被吸附到凝胶颗粒的表面上。

这些固定相颗粒都有各自的孔隙结构,它们的表面积比较大,有利于吸附。

在凝胶吸附过程中,除了样品溶液本身的极性外,溶剂的极性也是吸附过程发生的必要条件。

同时,由于凝胶是高分子材料,因此在受到搅拌作用时,凝胶中会形成较大的内部和外部剪切应力场,这就有利于保证吸附过程的正常进行。

洗脱过程是当样品溶液通过凝胶柱后,由于凝胶的吸附作用,样品溶液中某些组分可能会留在凝胶上,从而影响了后续流动相的吸收,导致浓度信号减弱或消失,这就需要在适当的位置加入流动相把这些“逃逸”的组分重新吸引到柱子上来。

如果不考虑流动相的洗脱能力,则要求样品溶液中被吸附的组分具有较强的洗脱能力。

实际工作中,加入足够量的流动相将样品溶液洗脱下来,是保证仪器稳定运行的关键步骤之一。

所以,要达到好的分离效果,就要选择适合的流动相,且适宜的洗脱条件,但这还远远不够,还需要有好的柱设计,即凝胶色谱柱的理论模型。

新型分离技术

新型分离技术

应物存在于混合物中,则可利用化学反应将其从混合物中分离出来或直接把它去
掉。不是所有的化学反应都可以用于分离为目的的过程,分离过程常用的化学反
应:可逆反应、不可逆反应、分解反应。
1.3 新型分离技术的进展
新型分离技术在近 20 年发展迅速,新型分离技术大致可分为三类:
第一类:对传统分离过程或方法加以变革后的分离技术,如基于萃取的超临界流
原料:即被分离物,可以是单相或者 多相,但至少含有两个组分;
原料
分离装置
产物:即分离产品,通常为两股,也
产物
可为多股;
分离装置:是分离过程得以实现的必要物质装备,可以是某个特定装置,也可指
从原料到产品之间的整个流程。
按分离过程原理,可以分为机械分离、传质分离和反应分离三大类。
1.2.2 机械分离
利用机械力简单地将两相混合物相互分离的过程称为机械分离过程,分离对
基于萃取技术的液膜分离技术,传质比表面积大,且可利用化学反应和载体 促进传质,具有非常高的选择性和传质速率。
色谱萃取技术基于传统的吸附平衡机理,是利用组分在固定相和流动相内的 分配平衡差异进行分离的。吸附色谱的分离原理与吸附分离相似,而分配色谱则 与精馏相似。色谱之所以比吸收及精馏有高得多的分离效率是由于流动相和固定 相之间不断的接触平衡所造成的。装填好的色谱柱可从几百到上千的平衡级,特 别适用于精馏等过程难以分离的体系。
(1)传统分离与膜分离集成技术:膜分离技术与常规的反应或者分离方法 相耦合,组成集成技术。如膜分离分别与蒸馏、吸收、萃取等结合。
①精馏-渗透汽化集成技术:近 10 年来,采用亲水性渗透汽化与常规精馏过 程集成可将醇/水混合物中的水脱除,得到无水醇。
②渗透汽化-萃取集成技术:从有机物水溶液中萃取有机物或污水中除去有机 物,常用亲水和亲有机物渗透汽化膜与萃取结合过程。

新型分离技术

新型分离技术

新型分离技术
嘿,朋友们!今天咱就来聊聊这新型分离技术。

你说这新型分离技术啊,就像是一位神奇的魔法师,能把混合物变得泾渭分明。

你看啊,咱生活里到处都有需要分离的东西。

就好比你吃的那碗八宝粥,各种豆子、米啊混在一起,要是没有办法把它们分开,那可就乱套啦!新型分离技术也是一样的道理,它能把那些复杂的混合物给分得清清楚楚。

比如说膜分离技术吧,就像是给混合物设置了一道特别的关卡。

只有符合条件的才能通过,不符合的就被挡在外面啦。

这多厉害呀!而且它还很高效,能快速地完成分离的任务,让我们能更快地得到想要的东西。

还有那萃取分离技术呢,就好像是一个聪明的挑选者。

它能精准地把我们需要的成分从一大堆东西里面挑出来,就像你在一堆糖果里挑出自己最喜欢的口味一样。

这可真是太神奇啦!
再想想蒸馏分离技术,这不就像是把混合物放在一个大蒸笼里,让它们在不同的温度下“分家”嘛。

温度一变化,不同的成分就乖乖地跑到不同的地方去啦。

这些新型分离技术可不仅仅是在实验室里厉害哦,在我们的日常生活和工业生产中都发挥着巨大的作用呢!没有它们,我们的好多产品都没办法生产出来,我们的生活也会变得没那么方便和精彩啦。

你想想看,如果没有膜分离技术,我们喝的纯净水怎么能那么干净、那么健康呢?如果没有萃取分离技术,那些珍贵的药物成分怎么能被有效地提取出来呢?如果没有蒸馏分离技术,那些高纯度的化学品又从哪里来呢?
所以说呀,新型分离技术真的是太重要啦!它们就像是我们生活中的无名英雄,默默地为我们的美好生活贡献着力量。

我们可不能小瞧了它们哟!这新型分离技术,难道不是很神奇、很厉害吗?
原创不易,请尊重原创,谢谢!。

新型分离技术及其应用

新型分离技术及其应用

离心分离技术
利用离心机的高速旋转产生的离 心力场,使不同密度的物质在离 心场中受到不同的离心力,从而 实现各组分的分离。
新型分离技术的原理
膜分离技术
基于分子大小和形状的差异,通过半 透膜实现选择性透过,从而达到物质 分离的目的。
离心分离技术
基于不同密度物质在离心力场中受到 的离心力不同,通过高速旋转产生的 离心力场实现物质分离。
03
新型分离技术的应用
在工业生产中的应用
01
02
03
高效节能
新型分离技术能够提高工 业生产的效率和能源利用 率,降低生产成本。
产品质量提升
通过新型分离技术,可以 更精确地控制产品的质量 和纯度,满足高端市场需 求。
生产自动化
新型分离技术可以与自动 化技术结合,实现生产过 程的自动化和智能化,提 高生产效率。
新型分离技术的意义
提高分离效率
新型分离技术能够显著提高分离效率,缩短分离 时间,降低能耗和成本。
保护环境
新型分离技术通常采用更为环保的方法,减少对 环境的污染和破坏。
促进可持续发展
新型分离技术有助于推动工业和实验室的可持续 发展,满足现代社会对环保和经济效益的需求。
02
新型分离技术概述
新型分离技术的种类
引领工业革命
随着新型分离技术的不断发展和完善,它有望引领新一轮的工业革命, 改变传统工业生产模式,推动全球工业的进步。
THANKS
感谢观看
01
02
吸附分离技术
基于固体吸附剂对不同组分吸附能力 的差异,通过吸附和解吸过程实现物 质分离。
03
萃取分离技术
基于溶质在两种不混溶的液体或气体 之间分配原理的差异,通过萃取和解 萃过程实现物质分离。

生物技术中的新型分离技术

生物技术中的新型分离技术

生物技术中的新型分离技术生物技术是现代生命科学中的重要分支,其涉及的研究领域极为广泛,从基因工程到人类健康,都可以涉及到生物技术的应用和研究。

而生物技术中的分离技术是十分重要的一环,它可以帮助研究者将复杂的生物体系中分子与分子、物质与物质之间进行纯化和分离,更好地开展生物学研究和应用。

分离技术的发展历程分离技术作为生物技术的重要组成部分,其发展历程可以追溯到早期的柱层析技术和凝胶层析技术。

从柱层析技术的出现,意味着分子级别的分离和纯化成为可能,这对分子生物学和药物研究产生了深远的影响。

而凝胶层析技术则更加侧重于大分子的分离和纯化,例如蛋白质、核酸等。

随着生物技术的持续发展和深入研究,各种分离技术也不断升级和改进,如高效液相色谱技术、电泳技术、过滤技术等等,这些新型技术可以更加精确地进行纯化和分离,对于生物技术和医学研究都具有重要影响。

新型分离技术的发展与应用当前,新型分离技术依靠着先进的技术手段和理论基础,如分子识别、聚集态操纵等,不断涌现,并得到广泛应用。

有人工自组装技术,由于其可以依靠分子自身的结构和特性,在水溶液中快速自组装成为具有特定功能和形态的超分子体系,广泛应用于蛋白质分离及制备、纳米药物载体包装等领域。

还有大分子流体分离技术。

在这种方法中,通过改变大分子物质的流体特性,从而利用场梯度或者液体层析法进行分离和纯化。

尤其在分离高分子的超大分子量复合物、膜组分的高通量精细筛选等方面具有优势。

此外,现代化学纳米技术的发展,也为纳米颗粒分离和纯化提供了新思路。

纳米颗粒拥有独特的物理化学性质,例如磁性、光学等特征,可以利用这些特性制备出具有特定功能的分离材料和分离装置。

总之,新型分离技术是生物技术中不可或缺的重要分支,其不断的发展和应用,可以帮助我们更好地解决各种生命科学中的难题,为生物技术的研究和应用提供强大支撑。

未来,新型分离技术建设还需要结合生物技术的特点和需求,不断推陈出新,创新思维,为生物科技的发展贡献更大的力量。

新型分离技术简介

新型分离技术简介

随着时代的发展,对于各种物质的分离有了越来越高的要求,因此,各种新型分离技术也就随之而出现了。

下面就对几种新型分离技术作一简单介绍。

一、分子蒸馏技术传统蒸馏是基于不同物质的沸点差进行分离的,因此在沸点温度下易氧化、分解或聚合的某些物质难以分离。

分子蒸馏的分离作用则是利用液体分子受热时会从液面逸出,不同种类分子逸出后的运动平均自由程不同而实现物质的分离:混合液被加热后,轻、重分子均向气相逸出,由于轻、重分子自由程不同,轻分子自由程大,可达到冷凝板,冷凝后沿冷凝板向下流动,重分子自由程小,达不到冷凝面而在气相中饱和,并返回液相,沿加热板向下流动,从而形成轻、重分子的分流与分离。

分子蒸馏具有操作真空度高、加热温度低、受热时间短、分离程度高等特点,因此,特别适宜于高沸点、热敏性及易氧化物质的分离。

分子蒸馏技术具备着许多常规蒸馏无法比拟的优点。

1.操作温度低。

常规蒸馏是靠不同物质的沸点差进行分离的, 而郑佳敏210711382107122分子蒸馏是靠不同物质分子运动自由程的差别进行分离的,因此, 后者是在远离(远低于)沸点下进行操作的。

2.蒸馏压强低。

由于分子蒸馏装置独特的结构形式, 其内部压强极小, 可以获得很高的真空度。

同时, 由分子运动自由程公式可知, 要想获得足够大的平均自由程, 可以通过降低蒸馏压强来获得, 一般为X×10-1Pa数量级。

3.受热时间短。

鉴于分子蒸馏是基于不同物质分子运动自由程的差别而实现分离的因而受加热面与冷凝面的间距要小于轻分子的运动自由程(即距离很短), 这样由液面逸出的轻分子几乎未碰撞就到达冷凝面, 所以受热时间很短。

另外, 若采用较先进的分子蒸馏结构, 使混合液的液面达到薄膜状, 这时液面与加热面的面积几乎相等, 那么, 此时的蒸馏时间则更短。

假定真空蒸馏受热时间为1h, 则分子蒸馏仅用十几秒。

4.分离程度高。

分子蒸馏常常用来分离常规蒸馏不易分开的物质,然而就这两种方法均能分离的物质而言, 分子蒸馏的分离程度更高。

新型分离技术

新型分离技术
天然产物有效成份提取分离、复杂基体痕量组分 分析(生物样品分析)。
(4)分离仪器设备迅速发展 超声萃取、加压萃取、微波萃取、超临界萃取
(5)分离富集技术旳自动化、在线化
全自动萃取仪、自动固相萃取仪、自动固相微萃取。
(2)分离目旳(科研、生产)
(3)分离量(多种措施处理量不同)
(4)试验条件(了解和熟练掌握多种分离技术, 明确各措施旳应用范围和优缺陷,满足以上条件 基础上选择便宜措施)
实例1 毛花洋地黄粗总甙旳提取分离
提取
沉淀除杂 减压蒸馏
减压蒸馏 萃取除杂
萃取除杂
减压蒸馏 溶解
一般蒸馏 结晶
重结晶 干燥
续实例1
作量和投资占整个过程旳50—80%。
(3)有机化合物旳性能研究和分析
如: 保健品中褪黑激素旳测定; 运动员体液兴奋剂检测;
(4)诸多药物有立体异构,其药理性质不同
①氯霉素(广普抗菌药) D-(-)有杀菌活性 L-(+)无
OH
O2N
OH
NHR
O
R= C CHCl2
②葡萄糖 D-(+)在动物代谢作用
(2)化学分离法:按被分离组分化学性质差别,经 过合适旳化学过程使其分离。如沉淀分离、溶剂萃取、 色谱分离、选择性溶解;
(3)物理化学分离法:按被分离组分旳物理化学性 质差别进行分离。如电泳、膜分离。
按分离过程旳本质分类
(1)平衡分离过程 利用外加能量或分离剂使混合物体系形成两相界面, 经过两相界面旳平衡关系使均相混合物得以分离。 如液-液萃取(到达平衡时旳分配系数不同);结 晶(固-液平衡);蒸馏(液-气平衡)
1.4 分离措施旳分类
力学能:机械能、流体动能、位 能、热能

新型分离技术 ppt课件

新型分离技术  ppt课件

课件
4
概论:分离技术的作用和地位
分离装置的投资大
一般占炼油厂、石化厂投资的50%~90%
分离过程的能耗高
一般占化工厂总能耗的60%以上
分离技术为产品的质量把关
课件
5
概论:分离过程分类
(一)平衡分离过程
名称 蒸发 精馏 吸收 萃取 吸附 离子交换 萃取精馏
物料 液体 液或汽 气体 液体 气或液 液体 液体
课件
29
萃取剂作用的机理
萃取剂加入改变原组分分子间的作用力
分子间作用力的分类
物理作用力-范德华力(取向力、诱导力、色散力)
体现分子极化程度和分子体积的影响 组分受极性萃取剂分子作用产生的极化程度不同,如烯烃产生的
诱导偶极矩大于烷烃
分子间的物理作用力与分子体积有关,体积越小 ,作用力越大
properties Vapor (蒸气压) Adsorptivity(吸附率) Solubility(溶解度) Diffusivity(扩散率)
课件
10
概论:新型分离技术的类型
对传统分离技术改进、变革 而形成的新型分离技术
如:特殊精馏;
特殊萃取; 色谱分离技术; 分离过程节能技术和夹点技术
按极性大小排列(由弱到强): 碳氢化合物-醚-醛-酮-酯-醇-乙二醇-水
根据相似物质溶于相似物质的规律选择 实例之一:对丙酮-甲醇体系,若要提高极性较低的丙酮的挥发
度,应加入极性强的水,若要提高极性较高的甲醇挥发度,应加 入极性小的碳氢化合物 实例之二:要除去有机溶液中微量的水,可加入碳氢化合物,提 高水的挥发度 实例之三:要分离有机溶液中的少量碳氢化合物,可加入水,提 高碳氢化合物的挥发度

超分子nades技术 -回复

超分子nades技术 -回复

超分子nades技术-回复什么是超分子nades技术?超分子nades技术是一种基于超分子化学原理的新型分离技术。

它通过利用超分子结构的稳定性和选择性分子识别能力,实现对目标物质的高效分离和富集。

超分子化学是研究分子间相互作用的一门学科,主要关注分子之间的非共价相互作用,如静电相互作用、氢键、范德华力等。

超分子化学的目标是通过设计和合成特定结构的分子或聚合物,实现特定功能,如分子识别、自组装、催化等。

nades是“non-aqueous deep eutectic solvents”的缩写,意为非水型深共熔溶剂。

与传统的有机溶剂或水相溶液不同,nades由非水型物质共熔而成,具有低蒸汽压、可调性和良好的环境友好性等特点。

超分子nades技术的基本原理是利用超分子与目标物质之间的相互作用,通过调控nades深共熔溶液中的化学环境,实现对目标物质的选择性吸附和分离。

具体而言,超分子nades技术涉及以下几个步骤:1. 超分子设计和合成:首先需要设计和合成合适的超分子配体。

这些配体可以通过合成方法或从自然界中提取得到。

超分子配体通常具有特定的结构以及与目标物质相互作用的功能基团。

2. nades制备:将合成得到的超分子配体溶解于适量的非水型深共熔溶剂中,通常使用两个或多个物质形成共熔系统。

选择合适的深共熔溶剂对于实现良好的分离效果至关重要。

3. 目标物质选择性分离:将待分离的混合物与超分子nades深共熔溶液接触,超分子配体与目标物质之间的特异性相互作用使目标物质富集在nades相中。

其他成分则保持在溶液中或富集于溶液中的另一相中。

4. 分离和回收:通过物理或化学方法,将富集的目标物质从超分子nades 深共熔溶液中分离出来,并对深共熔溶剂进行回收、再利用或处理。

这个步骤的具体方法取决于目标物质的性质和超分子配体的特异性。

超分子nades技术具有许多优点。

首先,超分子配体的选择性可以通过调整配体的结构或引入其他辅助配体来实现,从而适应不同目标物质的分离需求。

新型分离纯化技术的发展与应用

新型分离纯化技术的发展与应用

新型分离纯化技术的发展与应用在科技迅猛发展的时代下,新型分离纯化技术在不断进步和完善,成为生物科学研究中的一个重要领域。

新型分离纯化技术是根据样品的性质和目标分子的特性进行选择和优化的方法,通常是为了提高纯度和提纯策略的效率。

本文将围绕新型分离纯化技术的发展与应用展开探讨。

一、新型分离纯化技术的背景传统的分离纯化技术方法包含反渗透、离子交换、滤过、凝胶层析等。

这些方法通过物理或化学的手段对分离、纯化物质进行操作。

然而,随着生物技术行业的发展,越来越多的复杂生物发现和重大疾病的出现,要求提高对分离纯化靶分子的选择性和纯度,并要求高效、低成本的生物工艺过程。

为了应对这些新的需求,新型分离纯化技术应运而生。

新型技术主要是以基于仿生学的设计、基于遗传工程的方法、重组蛋白和抗体工程等为基础的。

二、新型分离纯化技术的主要类型1. 亲和层析技术亲和层析技术是通过靶分子与固定在质子或树脂的试剂之间的相互作用进行分离纯化的。

这种方法是一种非常有效的分离纯化方法,可以选择性地纯化目标分子。

相比于传统的分离纯化技术方法,亲和层析技术的优势在于选择性高、纯度高、研究时间短。

2. 薄层电泳技术薄层电泳技术为一种基于电荷差异进行分离的技术。

电泳技术的原理基本上是利用分子电荷差异,将分子分离出来。

薄层电泳技术通过把分子嵌入在石英薄膜中,能够提供更高的分辨率,并且在检测过程中不需要添加额外剂。

3. 微流控芯片技术微流控芯片技术,可以精确调节反应的小尺度尺寸和组成,以及流体的流速和温度,从而进一步提高反应效率和选择性。

与传统的生物分析技术相比,微流控芯片技术无需大量的样品,可以在非恶性条件下进行分离和检测。

三、新型分离纯化技术的应用新型分离纯化技术越来越得到生物科学界的关注和应用,已经应用到多个领域,例如医药生物工程,食品行业以及环境污染检测等。

在生物医药行业中,新型分离纯化技术被广泛应用于制药生产过程中。

比如利用亲和层析技术,可以对生物分子进行精准的纯化。

新型分离技术

新型分离技术

新型分离技术1. 简介新型分离技术是指一种通过创新的方法和技术,实现物质或信号的分离和提取的技术。

在科学研究、生产制造、环境监测等领域都有广泛的应用。

本文将介绍几种常见的新型分离技术,包括膜分离技术、离子交换技术和磁性分离技术。

2. 膜分离技术膜分离技术是利用特制的膜材料对物质进行分离和提取的技术。

膜材料通常具有一定的选择性,可以根据物质的大小、形状、电荷等属性进行筛选。

膜分离技术被广泛应用于液体分离、气体分离和固液分离等方面。

膜分离技术的优点在于操作简单、分离效率高、能耗低。

它可以帮助工业生产中的废水处理、饮用水净化和药物分离纯化等领域。

例如,膜分离技术可以将沉淀物与溶液分离,使废水中的污染物得以去除。

3. 离子交换技术离子交换技术是指通过特定的离子交换树脂将溶液中的离子进行选择性吸附和释放的技术。

离子交换树脂通常是由树脂球或柱、具有化学反应活性基团的剂量的填充而成。

根据需要对树脂进行选择,可以实现对特定离子的分离和提取。

离子交换技术主要应用于水处理、化学品生产和药物分离纯化等领域。

例如,在水处理中,离子交换技术可以去除水中的硬度离子,获得更纯净的水质。

在医药行业中,离子交换技术可以用于药物的纯化和分离过程,提高产品的质量。

4. 磁性分离技术磁性分离技术是利用磁性颗粒将目标物质从混合物中分离和提取的技术。

磁性分离技术的基本原理是利用磁性材料在外加磁场作用下具有磁性响应的特性。

通过控制磁场的强度和方向,可以实现对特定物质的分离和提取。

磁性分离技术在生物医学、生物化学和环境分析等领域具有广泛的应用。

例如,在生物医学研究中,磁性分离技术可以用于分离和提取细胞、蛋白质和核酸等生物标本。

在环境分析中,磁性分离技术可以用于检测水体和土壤中的污染物。

5. 总结新型分离技术的发展使得物质的分离和提取更加高效和精确。

通过膜分离技术、离子交换技术和磁性分离技术,我们可以实现对液体、气体和固体的分离和纯化,满足现代工业和科学研究的需要。

新型分离技术

新型分离技术

1.萃取精馏与恒沸精馏的异同点在被分离的物系中加入共沸剂(或者称共沸组分),该共沸剂必须能和物系中一个或几个组分形成具有最低沸点的恒沸物,以至于使需要分离的集中物质间的沸点差(或相对挥发度)增大。

在精馏时,共沸组分能以恒沸物的形式从精馏塔顶蒸出,工业上把这种操作称为恒沸精馏。

在被分离的混合物中加入萃取剂,萃取剂的存在能使被分离混合物的组分间的相对挥发度增大。

精馏时,其在各板上基本保持恒定的浓度,而且从精馏塔的塔釜排出,这样的操作称为萃取精馏。

恒沸精馏和萃取精馏的区别(1)萃取精馏的萃取剂,不必要与分离系统中的某组分形成共沸物,而要求它的蒸气压远小于分离混合物的蒸气压,因此萃取剂的选用范围比较大。

(2)萃取精馏的操作条件与恒沸精馏相比,可以在较大的范围内变动。

(3)萃取精馏因萃取剂不从塔顶蒸出,因此,蒸气的消耗比恒沸精馏为少。

(4)萃取精馏适用于从塔顶蒸出较多的产品和从塔釜排出较少的产品的情况;而恒沸精馏适用于从塔顶蒸出较少的产品和从塔釜排出较多的产品的情况。

因为在上述情p507萃取剂况下萃取组分或共沸组分的加入量相对的较少,能量消耗也随之较少3-8用管式纳滤膜浓缩低分子量蛋白质,该管式膜直径为1.5cm ,对蛋白质的截留率为100%,水的渗透系数为4.35 L/(m 2·h ·bar )。

操作压力为40bar ,原料流量为3.6 m 3/h ,流速为2m/s 下,将原料中蛋白质浓度从1%(质量)浓缩至20%。

试计算所需膜面积。

该条件下存在浓差极化现象。

蛋白质溶液的渗透压为 2.17.0C =π,扩散系数为D 蛋白质=5×10-10m/s 。

解:蛋白质溶液的粘度及密度分别用:()()()23233/10exp 0.00244/ 2.5410 1.00N s m c g cm c μρ--==⨯+当质量分数为1%时,溶液黏度为20.001/N s m ,密度为31/g cm ,直径为1.5cm ,流速为2m/s ∴100020.015Re 3000050000.001ud ρμ⨯⨯===> 100.00120001000510Sc D μρ-===⨯⨯ ∴()()()100.750.330.750.3355100.04Re 0.04300002000 3.73100.015h D k Sc d --⨯⎡⎤===⨯⎣⎦ ∵通量33.60.013.6 3.42/0.2J m h ⨯=-=∴联立各式:()1.2exp 0.7v m b m v p v J c c k c J L p S J J ππ⎫⎛⎫= ⎪⎪⎝⎭⎪⎪∆=⎬⎪=∆-∆⎪⎪=⎭,解方程组得:2118v S J J m ==3-9采用反渗透法脱盐,将水中的含盐量从5000ppm (以NaCl 计)降低到300ppm 。

新型分离技术

新型分离技术
新型分离技术
——反应精馏
反应精馏
(1)简介 (2)原理 (3)现状(以生产醋酸甲酯为例) (4)展望 (5)评价
反应精馏定义
• 反应精馏新技术是将反应过
程和精馏分离过程结合起来, 在反应的同时,利用精馏实 现反应产物与反应物的分离, 将产物移出反应区。
反应精馏的特点
• (1)简化了流程 • (2)对放热反应可有效的利用能量 • (3)对可逆反应因能即时分离产物而增加了平衡转化 • (4)对某些体系可因即时分离产物而抑制了副反应 • (5)可采用低浓度原料; • (6)因反应物存在可改变系统组分的相对挥发度,能 实现沸点相近或具有共沸组成的混合物之间完全分 离。
合在一起,边精馏边反应,利用蒸馏过 程把反应产物与原料分离,破坏化学反 应的平衡关系,使反应继续进行; 另一方面利用反应关系破坏气液关系加 快传质分离,若反应是放热反应,还可 利用反应释放出的热量供应精馏所需的 汽化热。
反应精馏原理
说明:
• (1)反应和精馏相结合从而节省时间, 提高产品回收率,降低投资和能耗。 • (2)由于反应与精馏之间存在着非常复 杂的相互影响,物系往往呈现非理想性, 使得操作条件及设备的微小变化对反应 精馏塔的操作产生很大的影响。
反应精馏的应用
• 主要用于酯化、醚化、皂化、水解、异构体 分离等,如: • 异丁烯+甲醇——→甲基叔丁醚或其逆反应 • 醋酸+醇类——→醋酸酯类 • 异丁烯+水——→叔丁醇 • 氯乙醇、氯丙醇(皂化)——→环氧乙烷、环 氧氯丙烷等 • 环氧乙烷+醇——→聚氧乙烯醚
反应精馏原理
原理:一方面把反应过程和精馏过程结
反应精馏原理
• • • • • 适用范围: (1)存在较大沸点差的液液相 (2)液汽相 (3)多组分液相 注:对汽液固三相还没有作出很好的成 果

关于三种新型分离技术的综述

关于三种新型分离技术的综述

1引言国内外对分离技术的发展十分重视,但由于应用领域十分广泛,原料、产品和对分离操作的要求多种多样,决定了分离技术的多样性。

按机理划分,可大致分为五类:生成新相以进行分离(如蒸馏、结晶);加入新相进行分离(如萃取、吸收);用隔离物进行分离(如膜分离);用固体试剂进行分离(如吸附、离子交换)和用外力场或梯度进行分离(如离心萃取分离、电泳)等。

现在运用较多且有很大发展前景的新型分离技术有超临界流体萃取技术、分子蒸馏技术和膜分离技术。

2超临界流体萃取技术及其应用超临界流体萃取是_种以超临界流体代替常规有机溶剂对目标组分进行萃取和分离的新型技术。

其原理是利用流体(溶剂)在临界点附近区域(超临界区)内与待分离混合物中的溶质具有异常相平衡行为和传递性能,且对溶质的溶解能力随压力和温度的改变而在相当宽的范围内变动来实现分离的。

由于二氧化碳具有无毒、不易燃易爆、廉价、临界压力低、易于安全地从混合物中分离出来,所以是最常用的超临界流体。

相对于传统提取分离方法(煎煮、醇沉、蒸发浓缩等)具作者简介:周芙蓉,女,中北大学化工与环境学院研究生有以下优点:萃取效率高、传递速度快、选择性高、提取物较干净、省时、减少有机溶剂及环境污染、适合于挥发油等脂溶性成分的提取分离。

2.1超临界流体萃取技术特点⑴由于在临界点附近,流体温度或压力的微小变化会引起溶解能力的极大变化,使萃取后溶剂与溶质容易分离。

⑵由于超临界流体具有与液体接近的溶解能力,同时又保持了气体所具有的传递性,有利于高效分离的实现。

(3)利用超临界流体可在较低温度下溶解或选择性地提取出相应难挥发的物质,更好地保护热敏性物质。

(4)萃取效率高,萃取时间短。

可以省却清除溶剂的程序,彻底解决了工艺繁杂、纯度不够且易残留有害物质等问题。

(5)萃取剂只需再经压缩便可循环使用,可大大降低成本。

(6)超临界流体萃取能耗低,集萃取、蒸馏、分离于_体,工艺简单,操作方便。

(7)超临界流体萃取能与多种分析技术,包括气相色谱、高效液相色谱、质谱等联用,省去了传统方法中蒸馏、浓缩溶剂的步骤。

新型分离技术

新型分离技术

新型分离技术作业1.结合低碳、环保、节能,谈谈新型分离技术的意义。

答:蒸馏、萃取、吸收、吸附等传统的化工分离技术,在工业生产中,产物的提取、分离、浓缩与纯化方面起到了重要的作用,但它也有一定的局限性,因此,随着社会的发展,新型分离技术诞生了。

新型的分离技术是基于传统的分离方法,进行创新改革,从而改进了分离的效率,更适合时代的发展与需求。

它主要分为3大类:第一类为对传统分离过程或方法加以变革后的分离技术,如基于萃取的超临界流体萃取等;第二类为基于材料科学发展形成的分离技术,如膜分离技术;第三类为膜与传统分离相结合形成的分离技术,如膜萃取。

新型的超临界萃取技术(常用CO2作原料),相比于传统的萃取技术,它既有高效的萃取能力,又环保,而且方便获得最终的产品。

只要在常温常压下,气体萃取剂CO2便容易挥发,轻易得到产品,而且CO2对于环境无污染,实现低碳环保的和谐生活。

对于传统的蒸馏,需要花费较大的能源来提供热量,对于沸点相近的物质又不能很好的分离开来;而采用新型的膜分离技术,则可以在常温下分离物质,不会发生温度的变化以致于破坏生物大分子等热敏物质,同时它的能耗比一般的蒸馏要低,耗能少又能给环境减少CO2排放,实现低碳的目标。

并且,相对于一般的化学分离方法,膜分离技术不需要添加其他化学试剂,既环保,又节能低碳。

就目前的新型分离技术,既低碳环保又节能,最重要是能把分离效果提升到更高的一个层次,非常适合我们当代的可持续发展的和谐社会,让我们发挥无限的创意去利用有限的资源,以达到人与自然和谐相处的目标。

2.烧碱传统工艺与其加了离子膜之后的新型分离技术比较其优缺点。

答:烧碱的传统工艺是包括隔膜法制取和苛化法制取。

在隔膜电解槽中,隔膜放在阳极和阴极之间,它能使食盐水通过,能防止两极产生的气体混合而发生副反应。

隔膜通常用石棉制成,将浆状的石棉纤维均匀的吸附在阴极网上。

近年来,有些工厂在石棉浆中添加聚四氟乙烯、聚多氟二氯乙烯纤维来延长隔膜的使用寿命。

生命科学中的新型分离技术

生命科学中的新型分离技术

生命科学中的新型分离技术生命科学是现代科技和医学领域中最快速发展的领域之一。

分离技术在生命科学的研究和发展中起着至关重要的作用。

其中,新型分离技术的发展为我们带来了更加高效和准确的分离技术。

下面本文将为您介绍一些新型的分离技术。

一、微流控技术微流控技术是一种基于微流体力学的微型流动控制和分析技术。

它基于流量、温度、压力等物理参数来控制生物分子在芯片上的流体行为。

通过微流控技术,可以实现对生物分子的高通量分离、检测和分析。

因此,微流控技术被广泛应用于生物学、医学和化学等领域中。

二、磁珠分离技术磁珠分离技术基于磁性珠子与目标分子的亲和力来实现对目标分子的分离。

该技术使得对分离物进行处理非常简单,通常只需要将目标分子与磁性颗粒混合,然后通过磁场快速地将目标分子与磁性颗粒分离即可。

该技术相比其他分离技术具有分离时间快、效率高、准确度高等优势,已被广泛应用于生物药物的制备和分离等方面。

三、超临界流体分离技术超临界流体分离技术是一种利用超临界流体对溶剂和分离物的亲和力进行分离的技术。

超临界流体是指高于临界点的温度和压力下的流体状态。

该技术被应用于药物制剂技术、食品工业、化工等领域中。

与传统的分离技术相比,超临界流体分离技术具有操作简单、效率高、环保等优点。

四、等温分离技术等温分离技术是一种基于目标分子内组成差异的等温条件下的分离技术。

等温分离技术最大的优点是可以同时分离目标样品中的多个成分,因此可以用于多成分混合样品的分离和鉴定。

当前,等温分离技术已广泛应用于生物制药和医学检测等领域中。

总之,新型分离技术作为生命科学研究和发展的关键技术之一,已经在各个领域得到了广泛的应用。

未来,我们可以期待更多的新型分离技术的发展和应用,为生命科学中更加迅速和准确的研究提供更加强大的支持。

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高速逆流色谱在抗生素分离纯化中的应用研究
摘要本文介绍了高速逆流色谱技术的工作原理、特点,溶剂体系的选择,影响分离效果的因素,与之相联的检测技术及其应用进展。

组分对可见光或紫外光无吸收,或是固定相的流失导致流出液乳化,故无法用常用光学检测器检测。

现在己出现了HSCCC与质谱(MS)、电子电离质谱(EI-MS)、化学电离质谱(CI-MS)快速原子轰击质谱(FAB-MS)、热喷雾质谱(TSP-MS)和电喷雾质谱(ESI-MS)的联用
5. 高速逆流色谱技术的应用
液-液分配的技术特别适合于抗生素的分离,HSCCC的应用也是最早从抗生素的分离开始的。

采用疏水性体系,HSCCC能很好的分离抗生素混合物,例如用苯/氯仿/甲醇/水(15∶15∶23∶7)分离依罗霉素(efortomycin)混合物[2];用乙醚/正己烷/甲醇/水(5∶1∶4∶5)分离放线菌素(actinomycin)混合物[2]:正己烷—乙酸乙酯—甲醇—水(5:5:5:5),对红霉素A和B分离效果可以达到98.18%和99.05%。

下面是红霉素分离实例
溶剂体系:正己烷-乙酸乙酯-甲醇-0.5%氨水(3:7:5:6,V/V),
检测器:ELSD;进样量:300mg
红霉素A和C的分离效果达到98%以上
6.发展前景
HSCCC与质谱等其他技术的联用也是当前的研究热点,它把HSCCC分离的多样性与质谱的高灵敏度检测和结构分析特性良好地结合在一起,前景十分看好。

为了克服HSCCC理论研究相对滞后的不足,有不少研究人员正从事理论研究,试图建立完善的理论基础来指导溶剂体系的选择,以期使HSCCC尽快从一种分离技术发展成为一门分离科学。

HSCCC一种独特的不用固态载体的液液分配色谱技术,是一种能实现连续有效分离的实用分离制备技术,能采用多种多样的溶剂系统对任何极性
范围的样品进行分离,能实现从微克、微升量级的分析分离到上百毫克、数克量级的制备提纯,适用于未经严格处理的大量粗制样品的中间级分离,也能与质谱仪、红外光谱仪等分析仪器联用进行高纯度分析,应用前景十分广阔。

7.参考文献
1.Oka H, Harada K, Ito Y. J. Chromatogr. A, 1998, 812: 35~22
2.Oka F, Oka H, Ito Y. J Chromatogr., 1991, 538: 99~108 3.Ingkaninan, K. J. Liq. Chrom, & Rel. Technol., 1999, 22(6): 885~896
4. Tiing Y, Chen Y-H. J. Chromatogr. A, 1997, 790: 11-19
5. Berger T A. J. Chromatogr. A, 1997, 785: 3~33。

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