几种现代分离方法及应用
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色谱
•优点 •（四高一
广）
•高速
•分析速度快、载液流
速快，较经典液体色
谱法速度快得多，通
常分析一个样品在
15～30分钟，有些样
品甚至在5分钟内即
可完成，一般小于1
•1
•2 小时。 •3
•应用范围广
•百分之七十以 上的有机化合物 可用高效液相色 谱分析，特别是 高沸点、大分子、 强极性、热稳定 性差化合物的分
•什么是超导磁广泛用于工业及科研、医疗领域。 分离
•以超导体作为磁体材料的一种磁分离技术。
•1 •超 导 磁
分离
•按装置原理分类 •磁凝聚分离 •磁盘分离
•高梯度磁分离法。 •按产生磁场的方式分类
•永磁分离 •电磁分离
•分 类
•按工作方式分类
•连 续式 •间 断式 •按颗粒物去除方式
•磁凝聚沉降分离 •磁力吸着分离
• 单独的膜分离技术
功能有•缺限，点需与其
他分离技术连用。
•总结
•虽然膜分离技术的广泛成熟应用在许多方面离产业化要求仍有很长 距离，但是随着新型膜材的不断开发，高效的强化膜过程分离技术
研究的不断深入，膜分离技术将得到更加广泛的应用。
•4 •膜 分 离
•应用
•随着工业化的发展，大量的 工业废水和生活废水排入水 体中，严重影响了水质。为 了保护环境不受污染，并能 回收一些有用物质，需对工 业和生活污水进行处理，以 达到排放标准要求。废水处 理中常采用超滤和纳滤技术。 据研究采用纳滤技术处理城 市污水，可有效地降低水的 浊度、色度及有机物；经超 滤处理的污水可用于循环冷 却水、造纸用水等对水质要
•7 •电解分离
•膜分离•4
法
•1
•超 导 磁 分 离
•1 •超 导 磁
分离
•原 理
•磁分离技术是将物质 进行磁场处理的一种 技术，该技术是利用 组分或元素的磁敏感 性的差异，借助外磁 场进行磁场处理，从 而达到强化分离的技
•1 •超 导 磁
分离
•什么是超导体
•使用超导导线制作的磁体。通常都用加电流源供电方式工作，升场、 降场都方便、安全。原则上也可以用闭合超导回路采用超导开关方式 工作。在低温下，超导线可以无电阻运行，因此具有非常大的优势，
•4 离分析优•，势5。显示出
•高压
•流动相为液体，流经 色谱柱时，受到的阻 力较大，为了能迅速 通过色谱柱，必须对
载液加高压。
•高效
•分离效能高。 可选择固定相和 流动相以达到最 佳分离效果，比 工业精馏塔和气 相色谱的分离效 能高出许多倍。
•高灵敏度
•紫外检测器可 达0.01ng，进样 量在μL数量级。
面凝缩）
•2 •分 子 蒸
馏
•分子蒸馏设
备 •刮膜式（在釜 中设置一聚四氟 乙烯制的转动刮 板，既保证液体 能够均匀覆盖蒸 发表面，又可使 下流液层得到充 分的搅动，从而 清华传热、传质
过程。）
•2•分 子 蒸 馏
•分子 蒸馏 技术 应用
•食品产业
•化妆品产业
•精制鱼油、鱼肝油、
脂肪酸及其衍生物、
•1 •超 导 磁
分离
•超导磁分离技术的 应用
• 矿石选矿 • 高岭土提
纯 • 燃煤脱硫 • 污水处理
•2
•分 子 蒸 馏
•2 •分 子 蒸
馏
•原 理
•为了达到使液体混合物分离的 目的，首先进行加热，能量足 够的分子逸出液面。轻分子的 平均自由程大，重分子的平均 自由程小，若在离液面小于轻 分子平均自由程而大于重分子 平均自由程处设置冷凝面，使 得轻分子落在冷凝面上被冷凝， 从而破坏了轻分子的动态平衡， 使得轻分子继续不断逸出。而
合物和生命物质。
•3 •高效液相
色谱
•HPLC系统
•输液泵、色谱柱、检 测器是关键部位。有 的仪器还有梯度洗脱 装置、在线脱气机、 自动进样器、与柱或 保护住、柱温控制器 等，现代HPLC仪还 有微机控制系统，进 行自动化仪器控制和 数据处理。制备型 HPLC仪还备有自动
馏分收集装置。
•3 •高效液相
•2 •分 子 蒸
馏
•分子蒸馏设 备
•静止式 （一个静 止不动的 水平蒸发 表面，按 其形状， 有釜式、 盘式等）
•2 •分 子 蒸
馏
•分子蒸馏设 备
•降膜式（流体 靠重力在蒸发 避免流动时形 成一层薄膜， 液膜流动一般 为层流，传质、 传热阻力大）
•2 •分 子 蒸
馏
•分子蒸馏设 备
•离心式（物料 送到高速旋转 的转盘中央， 在旋转面扩散 形成薄膜，同 时加热蒸发， 在对面的冷凝
•羊毛脂、羊毛
二聚酸、生养酚、单 甘酯、脂肪酸酯、牛 油及猪油脱胆固醇、
醇、烷基多苷、 玫瑰油、姜油、
小麦胚芽油、乳酸、
辣椒红色素等。
双甘油酯、辣椒油树
•1
•脂2、植物蜡等•。3
•4
•5
•化学产业
•高碳醇、碳氢化合物、 芥酸酰胺、油酸酰胺、 塔尔油、硅油、润滑 油、真空泵油、制动 液、沥青脱蜡、粗石 蜡、微晶蜡、焦油、
•4 •膜 分 离
•分离方法的 分类
•反渗透
•微滤
•电渗析
•超滤
•纳滤
•4 •膜 分 离
•优点
• 在常温下进行 • 无相态变化 • 无化学变化
• 选择性好 • 适应性强
• 能耗低
•优 缺点
• 膜面易发生污染， 膜分离性能降低， 故需采用与工艺相 适应的膜面清洗方 法；
• 稳定性、耐药性、 耐热性、耐溶剂能 力有限，故使用范 围有限；
•医药产业
•酸性氯化物、 氨基酸酯、葡萄 糖衍生物、茄尼 醇、萜烯烃、自 然及合成维生素
等。
•塑料及涂料产业
•异氰酸酯、环 氧树脂、丙烯酸 酯、增塑剂等。 农业：氯菊酯、 增效醚、氧化乐 果、除草剂、杀
虫剂等。
•3
•高效液相色谱
•3 •高wk.baidu.com液相
色谱
•简介
•高效液相色谱法(HPLC)是 目前应用广泛的分离、分 析、纯化有机化合物(包括 能通过化学反应转变为有 机化合物的无机物)的有效 方法之一。 在已知的有机 化合物中，约有80%能用 高效液相色谱法分离、分 析，而且由于此法条件温 和，不破坏样品，因此特 别适合高沸点、难气化挥 发、热稳定性差的有机化
•4
•膜 分 离
•4 •膜 分 离
•原 理
•现代膜分离技术分离的根本 原理在于膜具有选择透过性。 膜分离法是用天然或人工合成 的高分子薄膜，以外界能量或 化学位差为推动力，对双组分 或多组分的溶质和溶剂进行分 离、分级、提纯和富集的方法， 可用于液相和气相。对于液相 分离，可用于水溶液体系、非 水溶液体系、水溶胶体系以及 含有其他微粒的水溶液体系。
L/O/G/O
•几种现代分离方法 及应用
•什么是分离？
•分离是利用混合物中各组分在物理性质或 化学性质上的差异，
•通过适当的装置或方法，使各组分分配至 不同的空间区域或者在不同的时间一次分配
至同一空间区域的过程。
•超导磁分离•1
•5•溶剂萃取法
•分子蒸馏•2
•6•超临界流体萃取
•高效液相色谱•3
•优点 •（四高一
广）
•高速
•分析速度快、载液流
速快，较经典液体色
谱法速度快得多，通
常分析一个样品在
15～30分钟，有些样
品甚至在5分钟内即
可完成，一般小于1
•1
•2 小时。 •3
•应用范围广
•百分之七十以 上的有机化合物 可用高效液相色 谱分析，特别是 高沸点、大分子、 强极性、热稳定 性差化合物的分
•什么是超导磁广泛用于工业及科研、医疗领域。 分离
•以超导体作为磁体材料的一种磁分离技术。
•1 •超 导 磁
分离
•按装置原理分类 •磁凝聚分离 •磁盘分离
•高梯度磁分离法。 •按产生磁场的方式分类
•永磁分离 •电磁分离
•分 类
•按工作方式分类
•连 续式 •间 断式 •按颗粒物去除方式
•磁凝聚沉降分离 •磁力吸着分离
• 单独的膜分离技术
功能有•缺限，点需与其
他分离技术连用。
•总结
•虽然膜分离技术的广泛成熟应用在许多方面离产业化要求仍有很长 距离，但是随着新型膜材的不断开发，高效的强化膜过程分离技术
研究的不断深入，膜分离技术将得到更加广泛的应用。
•4 •膜 分 离
•应用
•随着工业化的发展，大量的 工业废水和生活废水排入水 体中，严重影响了水质。为 了保护环境不受污染，并能 回收一些有用物质，需对工 业和生活污水进行处理，以 达到排放标准要求。废水处 理中常采用超滤和纳滤技术。 据研究采用纳滤技术处理城 市污水，可有效地降低水的 浊度、色度及有机物；经超 滤处理的污水可用于循环冷 却水、造纸用水等对水质要
•7 •电解分离
•膜分离•4
法
•1
•超 导 磁 分 离
•1 •超 导 磁
分离
•原 理
•磁分离技术是将物质 进行磁场处理的一种 技术，该技术是利用 组分或元素的磁敏感 性的差异，借助外磁 场进行磁场处理，从 而达到强化分离的技
•1 •超 导 磁
分离
•什么是超导体
•使用超导导线制作的磁体。通常都用加电流源供电方式工作，升场、 降场都方便、安全。原则上也可以用闭合超导回路采用超导开关方式 工作。在低温下，超导线可以无电阻运行，因此具有非常大的优势，
•4 离分析优•，势5。显示出
•高压
•流动相为液体，流经 色谱柱时，受到的阻 力较大，为了能迅速 通过色谱柱，必须对
载液加高压。
•高效
•分离效能高。 可选择固定相和 流动相以达到最 佳分离效果，比 工业精馏塔和气 相色谱的分离效 能高出许多倍。
•高灵敏度
•紫外检测器可 达0.01ng，进样 量在μL数量级。
面凝缩）
•2 •分 子 蒸
馏
•分子蒸馏设
备 •刮膜式（在釜 中设置一聚四氟 乙烯制的转动刮 板，既保证液体 能够均匀覆盖蒸 发表面，又可使 下流液层得到充 分的搅动，从而 清华传热、传质
过程。）
•2•分 子 蒸 馏
•分子 蒸馏 技术 应用
•食品产业
•化妆品产业
•精制鱼油、鱼肝油、
脂肪酸及其衍生物、
•1 •超 导 磁
分离
•超导磁分离技术的 应用
• 矿石选矿 • 高岭土提
纯 • 燃煤脱硫 • 污水处理
•2
•分 子 蒸 馏
•2 •分 子 蒸
馏
•原 理
•为了达到使液体混合物分离的 目的，首先进行加热，能量足 够的分子逸出液面。轻分子的 平均自由程大，重分子的平均 自由程小，若在离液面小于轻 分子平均自由程而大于重分子 平均自由程处设置冷凝面，使 得轻分子落在冷凝面上被冷凝， 从而破坏了轻分子的动态平衡， 使得轻分子继续不断逸出。而
合物和生命物质。
•3 •高效液相
色谱
•HPLC系统
•输液泵、色谱柱、检 测器是关键部位。有 的仪器还有梯度洗脱 装置、在线脱气机、 自动进样器、与柱或 保护住、柱温控制器 等，现代HPLC仪还 有微机控制系统，进 行自动化仪器控制和 数据处理。制备型 HPLC仪还备有自动
馏分收集装置。
•3 •高效液相
•2 •分 子 蒸
馏
•分子蒸馏设 备
•静止式 （一个静 止不动的 水平蒸发 表面，按 其形状， 有釜式、 盘式等）
•2 •分 子 蒸
馏
•分子蒸馏设 备
•降膜式（流体 靠重力在蒸发 避免流动时形 成一层薄膜， 液膜流动一般 为层流，传质、 传热阻力大）
•2 •分 子 蒸
馏
•分子蒸馏设 备
•离心式（物料 送到高速旋转 的转盘中央， 在旋转面扩散 形成薄膜，同 时加热蒸发， 在对面的冷凝
•羊毛脂、羊毛
二聚酸、生养酚、单 甘酯、脂肪酸酯、牛 油及猪油脱胆固醇、
醇、烷基多苷、 玫瑰油、姜油、
小麦胚芽油、乳酸、
辣椒红色素等。
双甘油酯、辣椒油树
•1
•脂2、植物蜡等•。3
•4
•5
•化学产业
•高碳醇、碳氢化合物、 芥酸酰胺、油酸酰胺、 塔尔油、硅油、润滑 油、真空泵油、制动 液、沥青脱蜡、粗石 蜡、微晶蜡、焦油、
•4 •膜 分 离
•分离方法的 分类
•反渗透
•微滤
•电渗析
•超滤
•纳滤
•4 •膜 分 离
•优点
• 在常温下进行 • 无相态变化 • 无化学变化
• 选择性好 • 适应性强
• 能耗低
•优 缺点
• 膜面易发生污染， 膜分离性能降低， 故需采用与工艺相 适应的膜面清洗方 法；
• 稳定性、耐药性、 耐热性、耐溶剂能 力有限，故使用范 围有限；
•医药产业
•酸性氯化物、 氨基酸酯、葡萄 糖衍生物、茄尼 醇、萜烯烃、自 然及合成维生素
等。
•塑料及涂料产业
•异氰酸酯、环 氧树脂、丙烯酸 酯、增塑剂等。 农业：氯菊酯、 增效醚、氧化乐 果、除草剂、杀
虫剂等。
•3
•高效液相色谱
•3 •高wk.baidu.com液相
色谱
•简介
•高效液相色谱法(HPLC)是 目前应用广泛的分离、分 析、纯化有机化合物(包括 能通过化学反应转变为有 机化合物的无机物)的有效 方法之一。 在已知的有机 化合物中，约有80%能用 高效液相色谱法分离、分 析，而且由于此法条件温 和，不破坏样品，因此特 别适合高沸点、难气化挥 发、热稳定性差的有机化
•4
•膜 分 离
•4 •膜 分 离
•原 理
•现代膜分离技术分离的根本 原理在于膜具有选择透过性。 膜分离法是用天然或人工合成 的高分子薄膜，以外界能量或 化学位差为推动力，对双组分 或多组分的溶质和溶剂进行分 离、分级、提纯和富集的方法， 可用于液相和气相。对于液相 分离，可用于水溶液体系、非 水溶液体系、水溶胶体系以及 含有其他微粒的水溶液体系。
L/O/G/O
•几种现代分离方法 及应用
•什么是分离？
•分离是利用混合物中各组分在物理性质或 化学性质上的差异，
•通过适当的装置或方法，使各组分分配至 不同的空间区域或者在不同的时间一次分配
至同一空间区域的过程。
•超导磁分离•1
•5•溶剂萃取法
•分子蒸馏•2
•6•超临界流体萃取
•高效液相色谱•3