精细分离技术论文准备)
天然有机化合物提取与分离技术的研究和应用进展
刘艳华"邓业成"邓志寞
(广西师范大学生命科学学院广西桂林541004>
摘要!对天然有机化合物的提取和分离技术进行了综述对天然有机化合物的提取方法如超临界流体苹取超声波提取半仿生提取酶法提取微波辅助提取固相苹取固相微苹取进行了论述并对大孔树脂吸附分离高速逆流色
谱分离膜分离高速离心分离分子蒸馏双水相苹取在天然有机化合物分离上的应用进行了详细论述
关键词!天然有机化合物提取分离超临界流体苹取微波分子蒸馏
中图分类号!R284.2 文献标识码!A 文章编号!1672-5425 2007 08-0005-04
来自于自然界的植物动物微生物及其代谢产物
中的许多有机化合物是天然药物天然食品添加剂和
天然化妆品活性成分的主要来源这些有机化合物结
构复杂种类繁多用途广泛含量较低并与许多其它
化学成分共存要很好地研究和利用这些天然有机化
合物就必须经过提取和分离过程经典的提取方法
出现较早技术较成熟而且往往不需要特殊的仪器
因此应用比较普遍但是存在提取率低杂质去除率
低能耗高生产周期长误差大危害人体健康污染
环境等缺点1 为此准确度高快速简单的提取分离
方法已成为天然有机化合物研究的热点
l 提取技术
l.l 超临界流体革取技术$Supercriticalfluidextraction"
SFE%
SFE是引进的一种新型提取分离技术它利用超
临界流体SCF 如CO2 乙烯丙烷丙烯水等在临
界点附近某区域内与待分离混合物中的溶质具有的
异常相平衡行为和传递性且对溶质的溶解能力随着
压力和温度的改变在相当宽的范围内变动这种流体
可以是单一的也可以是复合的添加适当的夹带剂
可以大大增加其溶解性和选择性在医药行业中常用
的革取剂为CO2 因其无毒不易燃易爆价廉极性类
似乙烷超临界CO2革取技术更适合脂溶性高沸点
热敏性成分现广泛用于具有挥发性成分的提取与分
离
超临界CO2革取方法与传统的水蒸气蒸馏法溶
剂革取法等相比其最大优点是可以在近常温的条件
下提取分离几乎保留产品中全部有效成分过程无有
机溶剂残留产品纯度高收率高操作简单节能近
年来我国利用SFE技术对中草药的研究和开发也取
得了很大进步2 研究开发出成熟的CO2-SFE提取技
术软件的中草药有银杏叶金银花紫草紫杉沙
棘油怀牛漆乳香没药月见草黄花蒿白芍生姜
当归珊瑚姜石宫蒲飞龙掌血常春藤茵陈光菇
子大蒜木香等近30种1
超临界流体革取技术除了在中草药方面有着明显
的优势外在其它方面也有着广泛的应用已经用
FC-CO2从葵花籽红花籽花生小麦胚芽可可豆中
提取油脂回收率高不存在溶剂法的溶剂分离问题
在抗生素药品生产中传统方法常使用丙酮甲醇等有
机溶剂但要将溶剂完全除去又不能变质非常困难
若采用SFE法则可完全符合要求用SFE法革取香
料不仅可以有效地提取芳香组分而且还可以提高产
品纯度保持其天然香味如从桂花茉莉花菊花梅
花米兰花玫瑰花中提取花香精从胡椒肉桂薄荷
中提取香辛料从芹菜籽生姜芜葵籽茵香砂仁八
角孜然等原料中提取精油
在美国用SFE技术制备液体燃料以甲苯为革取
剂在溶剂分子的扩散作用下促进煤有机质发生深度
的热分解能使三分之一的有机质转化为液体产物
l.2 超声波提取技术$Ultrasonicwaveextraction%
超声波提取技术是应用超声波强化提取植物的有
效成分是一种物理破碎过程其最大的优点是提取
刘艳华等!天然有机化合物提取与分离技术的研究和应用进展#2007%&8’&! 时间短温度较低收率高利用超声波提取水芹中总
黄酮类化合物时用40借于样品质量的80%乙醇浸
泡超声波提取30min 连续提取2次总黄酮的浸出
率可达94.6% 而用乙醇提取总黄酮的浸出率仅为
73% 3 应用超声波从大黄中提取意配类成分的研究
结果表明超声处理20min 提取率可达99.82% 而
煎煮3h总提取率仅63.27% 4 利用超声提取法从
黄连中提取小渠碱处理30min后所得的小渠碱提取
率比碱水浸泡24h的高50%以上5 目前超声技术
虽应用广泛但用于大规模生产还较少有待进一步探
索6
l.3 微波辅助提取技术$Microwaveassistedextraction%
微波辅助提取是利用微波能来提高革取率的一种
新技术微波提取过程中微波辐射导致植物细胞内
的极性物质吸收微波能产生大量热量使细胞内温度
迅速上升液态水汽化产生的压力将细胞膜和细胞壁
冲破形成微小的孔洞进一步加热导致细胞内部和
细胞壁水分减少细胞收缩表面出现裂纹孔洞和裂
纹的存在使胞外溶剂容易进入细胞内溶解并释放出
胞内产物由于不同物质的结构不同吸收微波能的
能力各异因此在微波的作用下某些待测组分被选择
地加热使之与基体分离进入微波吸收能力较差的革
取剂中由于微波加热的热效率较高升温快速而均
匀故显著缩短了革取时间提高了革取效率韩伟
等7 用微波辅助提取法提取青蒿素与传统提取法相比提取率明显提高郝守祝等8 用此法提取大黄游离意配并与传统法比较此法的提取效率明显优于蒸煮法且操作简单
微波革取法具有耗时短溶剂用量少且回收率高
提取率高产品品质好成本低投资少等诸多优点9 l.4 半仿生提取法$Semi-bionicextraction%
半仿生提取法是将整体药物研究法与分子药物研
究法相结合模拟口服给药及药物经胃肠逆转运的原理将药料先用一定p~ 值的酸水提取继而以一定
p~值的碱水提取提取液分别过滤浓缩制成口服
途径给药的制剂10 这是从生物学的角度考虑而提出的一种新方法
l.5 酶提取法$Enzymeextraction%
酶提取法是根据植物细胞壁的构成利用酶反应
所具有高度专一性的特点选择相应的酶将细胞壁的组成成分纤维素半纤维素和果胶质水解或降解破坏细胞壁结构使细胞内的成分溶解混悬或胶溶于溶剂中从而达到提取目的且有利于提高成分的提取率许多天然植物中含有蛋白质采用煎煮法时蛋白质遇热凝固影响提取成分的煎出若加入蛋白酶就可以将天然植物中的蛋白质分解析出可提高成分的提取率
酶提取技术是近几年来用于重要工业的一项生物
工程技术传统的提取方法如煎煮有机溶剂浸提方法等提取温度高提取率低浪费乙醇成本高不安全而选用适当的酶可以通过酶反应温和地将植物组织分解加速有效成分的释放提取选用相应的酶还可将影响液体制剂澄清度的杂质如淀粉蛋白质果胶等分解去除也可促进某些极性低的脂溶成分转化成糖昔类易溶于水的成分而有利于提取11 如葛根总黄酮的收率在加纤维酶后提高了13% 12 上海中药
一厂首先应用酶法成功地制备了生脉饮口服液在动物药材的提取中酶法应用得更广泛13
l.6 固相革取法$Solidphaseextraction"SPE%
固相革取法是20世纪70年代初发展起来的样品
富集技术是根据液相色谱法原理利用组分在溶剂与吸附剂间选择性吸附与选择性洗脱的过程达到提取分离净化和富集的目的固相革取法具有对有机物吸附力强前处理速度快有机溶剂用量少对人员危害小等优点与传统的液-液提取法相比避免了有机溶剂革取时乳化现象的发生具有安全省时对环境污染小易于自动化的特点此法在环境监测法庭毒物
分析等领域应用广泛
l.7 固相微革取法$Solidphasemicro-extraction"
SPME%
固相微革取法14 是一种集革取浓缩解吸于一
体的样品前处理新方法1990年由加拿大的Arthur
和PaWliszyn首创1993年由美国SupelcO公司推出
商品化固相微革取装置1994年获美国匹兹堡分析仪
器会议大奖经过十几年的发展SPME已成功地应
用于气体液体固体样品中有机化合物的前处理及痕
量分析在环境监测食品检验医药卫生生物化学
法化学天然产物等领域应用广泛SPME是在SPE
基础上发展起来的保留了其所有的优点摒弃了其需
要柱填充物和使用溶剂进行解吸的弊病它主要与气
相色谱和高效液相色谱联用能快速有效地分析样品
中的痕量有机物近年来SPME在药物分析中的应
用主要有针叶树中单惦化合物的分析巴比妥盐酸的
分析化妆品中硝基类庸香物质的分析人体体液中抗
抑郁剂的分析液体中红霉素的分析唾液中大麻酚的
分析等
刘艳华等!天然有机化合物提取与分离技术的研究和应用进展#2007%&8’’!
2 分离技术
2.l 犬孔树脂吸附法$Macroadsorptionresin%
大孔树脂吸附分离技术是固液柱层析分离技术中
的一种它采用特殊的吸附剂从混合物中有选择性地
吸附其中的有效组分或成分去除无效部分20世纪
70年代末逐步应用于中草药有效成分提取分离中
该方法具有设备简单操作方便生产周期短能源省
成本低产品纯度高不吸潮及不加辅料等优点在研
究和生产中的应用日益广泛大孔树脂吸附法应用于
中药有效成分的分离取得了相当显著的成果目前日
本已有生产药用标准的性能良好的大孔树脂常
用型号有D-101 D-202 MD-05271 CAD-40 AB-8
等特点是吸附容量大再生简单效果可靠尤其适用
于昔类黄酮类皂昔类生物碱类等成分的分离及大
规模生产[15]
2.2 高速逆流色谱技术$High-speedcountercurrent chromatography"HSCCC%
高速逆流色谱技术是一种不用任何固态载体或支
撑体的液液分离色谱技术其分离效率高产品纯度
高不存在载体对样品的吸附和粘染具有制备量大和
溶剂消耗少等优点20世纪70年代末期美国食品
及药物管理局
用此项技术分离抗生素并进行成分鉴定[16] 20世纪
80年代后期各国学者迅速认识到该项技术的开发和
应用价值并广泛用于天然药物有效成分的分离制备和分析中目前已成功地开发出分析型生产型两大类高速逆流色谱仪可分别用于中药有效成分的分离制备和定量分析进样量可从毫克级到克级进样体
积可从几毫升到几百毫升不仅适用于非极性化合物的分离也适用于极性化合物的分离;既可用于中药粗提取物中各组分的分离也可用于进一步精制[6] 此
外高速逆流色谱技术还可与其它新型分离技术相耦合分离中药有效成分巢志茂等[17]将高速逆流色谱
与双水相革取技术相结合以双水相系统作为高速逆流色谱的固定相和流动相对牛漆多糖成分进行分离纯化成功地分离出多糖部分和蛋白多糖部分
2.3 膜分离技术$Membraneseparation%
膜科学与技术已发展成为一门学科是现代分离
技术领域最先进的技术之一膜分离技术是用天然或人工合成的高分子膜以外界能量或化学位差为推动力对混合物进行分离分级提纯和浓缩的技术使
用膜分离技术<包括超滤微滤纳滤渗透反渗透等> 可以在原生物体系环境下实现物质分离可以高效浓缩富积产物有效脱出杂质[18 19] 该技术的优点是操作方便结构紧凑能耗低过程简单无二次污染与常规的离心分离沉降过滤革取等方法相比膜分离技术具有明显的潜在优势[20 22]
2.4 高速离心分离技术$Ultracentrifugation%
高速离心分离技术已广泛应用于中药水提液澄清
分离其离心速度超过重力速度上千借因此离心沉降效果远远胜过重力沉降研究表明该法制备的中药
口服液无论外观质量<澄清度色泽>或内在质量<指标成分含量[23] 其它有效成分及产品质量稳定性>都优于水醇法结合运用多级过滤法注射剂生产中预滤
可以大大提高滤速和效果省时省力提高注射剂的澄清度[16]
2.5 分子蒸馏法$Moleculardistillation%
分子蒸馏是在高真空度下进行液液分离操作的连
续蒸馏过程分子蒸馏法是利用不同物质的分子运动自由程的差别而实现分离的可以在远离沸点下操作具备蒸馏压强低受热时间短分离程度高等特点能大大降低高沸点物料的分离成本极好地保护热敏性物质故分子蒸馏技术特别适合于高沸点低热敏性
的物料尤其是挥发油类有效成分对温度极为敏感的天然产物的分离如玫瑰油霍香油等该技术在我国处于起步阶段但随着分子蒸馏技术的国产化必将加快其推广和应用[24]
2.6 双水相革取技术$A ATPE% 双水相革取技术是利用亲水高聚物之间或亲水高 聚物与无机盐之间的不相溶性绝大多数天然或合成 的亲水高聚物的水溶液在与第二种亲水性高聚物或一 些无机盐混合时超过一定的浓度范围就能产生两相 形成所谓双水相体系在A TPE技术中体系中的含 水量高达70% 90% 不会造成生理活性物质的变性 或失活有时组成双水相体系的高聚物和无机盐还可 能起到稳定和保护生物活性的作用 双水相革取技术已应用于酶核酶生长激素等各 种活性成分的分离与提纯具有活性损失小分离步骤 少操作条件温和不存在有机溶剂残留等优点因而 在天然有机化合物有效成分的分离方面颇有发展优 势AlreG等[25]用A TPE技术从菠菜中提取蜕皮激 素李伟等[26]研究了黄苹昔在伴有温度诱导效应双 水相系统中的分配行为陆强等[27]用PEG-6000- K2~PO4-水的双水相系统对黄苹昔进行分配实验得 到了黄苹昔和黄苹素 刘艳华等!天然有机化合物提取与分离技术的研究和应用进展#2007%&8’(! 3 小结 综上所述天然有机化合物提取和分离技术由于 分离品种多而存在技术多样化的趋势同时不断融入 新的技术如膜分离~高速离心分离等天然有机化合 物提取分离新技术的应用将给中药制药业~食品加工 业带来新的飞跃但是我国天然有机化合物的提取 和分离技术和国外差距较大特别是高纯度制备分离 技术导致我国目前依然是以粗产品加工为主因此新 型提取分离技术的研究特别是一些平台技术如制备色 谱等对我国中药现代化和新药开发有重要意义 参考文献! 1] 汪茂田谢培山王忠东等.天然有机化合物提取分离与结构鉴 定M].北京I化学工业出版社2004I1-43. 2] 许睿韦松.20年来中药化学成分提取分离技术的进展J].中成 药2006 28(11)I1646-1651. 3] 毕立君李君.水芹中黄酮类化合物最佳提取工艺研究J].食品 科学1999 20(12)I35-37. 4] 吴文君.从天然产物到新农药创制111原理.方法M].北京I化 学工业出版社2006I30-31. 5] 赵兵王玉春欧阳蕾等.超声波在植物提取中的应用J].中草 药1999 30(9)I附1-3. 6] 季大洪苏瑞强王颖.高新工程技术在中药提取分离中的应用 J].时珍国医国药2000 11(4)I369-370. 7] 韩伟郝金玉薛伯勇等.微波辅助提取青蒿素的研究J].中成 药2002 24(2)I83-86. 8] 郝守祝张虹刘丽等.微波技术在大黄游离意配浸提中的应用J].中草药2002 33(1)I23-26. 9] 郝金玉黄若华邓修等.微波革取西番莲籽的研究J].华东理 工大学学报(自然科学版) 2001 27(2)I117-120. 10] 张兆旺孙秀梅.试论6半仿生提取法H制备中药口服制剂J].中国中药杂志1995 20(11)I670-673. 11] 李真贾亮贾绍义.中药有效成分提取技术及其应用J].化学 工业与工程2005 22(6)I450-455. 12] 陈业高吕瑜平丁中涛等.植物化学成分M].北京I化学工业出版社2004I49-50. 13] 杨庆隆许顺荣.浅谈酶在中药制剂中的应用J].中成药1995 17(6)I4-6. 14] 张金艳叶非.新型无溶剂样品制备方法111固相微革取法J]. 理化检验2001 37(5)I236-239. 15] 李伯庭王湘李大进.大孔吸附树脂在天然产物中的应用J]. 中草药1990 21(8)I42-44. 16] 袁黎明傅若农张天佑.高速逆流色谱在植物有效成分分离中 的应用J].药物分析杂志1998 8(1)I60-64. 17] 巢志茂泣沂庸一神藤平三郎.水性二相系统与逆流色谱对牛 漆多糖的纯化研究J].中国药学杂志1999 34(7)I444-446. 18] 吕钱江方岩雄吴雅红.膜分离技术及其在中药和生物制药中 的应用进展J].仲悄农业技术学院学报2003 16(1)I68-72. 19] 丛竹风高新贞何伟.膜分离技术及其在中药现代化研究中的 应用J].齐鲁药事2004 23(10)I31-33. 20] 徐纬一王征.超滤膜分离技术在中药生产中的应用J].基层中 药杂志2002 16(2)I46. 21] 林欧文.中草药制剂中应用膜分离技术的思考J].海峡药学2003 18(2)I44-45. 22] 谢田王萍傅雪艳等.中药提取分离方法的新进展J].中医药 信息2004 21(6)I21-23. 23] 秦建芳.高速离心法等制备中药口服液比较研究J].中成药1996 18(12)I7-9. 24] 刘华.分子蒸馏技术在天然产物分离和其它领域中的应用J]. 中药材1999 22(30)I152-156. 25] AlreGPA TiernelGF MOGlinRF.PartitiOningOfecGysterOiGs usingtemperature-inGucesphaseseparatiOn J].ChrOmatOgraphy 1993 628(2)I205-214. 26] 李伟朱自强梅乐和等.黄苹昔在伴有温度诱导效应双水相革取系统中分配行为J].化工学报1998 49(1)I92. 27] 陆强邓修.提取分离天然产物中有效成分的新方法111双水相革取技术J].中成药2002 22(9)I653-655. ResearchandApplicationoftheTechni LIUYan-hua DENGYe-cheng DENGZhi-yong (CollegeofLifesciences GuangOiNormaluniuersit$ Guilin541004 China) AbstractIThetechniHuesOfextractiOnanGseparatiOnOfnaturalOrganiccOmpOunGsWererevieWeG inthe article.ThemethOGsuseGfOrextractiOnOfnaturalOrganiccOmpOunGs suchassupercriticalfluiGextractiOn ultrasOnicWaveextractiOn semi-biOnicextractiOn enzymeextractiOn micrOWaveassisteGextractiOn sOliGphase extractiOn sOliGphasemicrO-extractiOnWereGiscusseG.TheseparatiOnmethOGssuchasmacrOaGsOrptiOnres in high-speeGcOuntercurrentchrOmatOgraphy membraneseparatiOn ultracentrifugatiOn mOlecularGistillatiOn a- HueOustWOphaseextractiOnWereGetailyintrOGuceGintheapplicatiOnOfseparatiOnOfnaturalOrg aniccOmpOunGs. KeywordsInaturalOrganiccOmpOunG extractiOn separatiOn supercriticalfluiGextractiOn micrOWave mOlecularGistillatiOn 天然有机化合物提取与分离技术的研究和应用进展 作者：刘艳华，邓业成，邓志勇，LIU Yan-hua，DENG Ye-cheng，DENG Zhi-yong 作者单位：广西师范大学生命科学学院,广西,桂林,541004 刊名： 化学与生物工程 英文刊名：CHEMISTRY & BIOENGINEERING 年，卷(期)：2007,24(8) 被引用次数：1次 参考文献(27条) 1.汪茂田;谢培山;王忠东天然有机化合物提取分离与结构鉴定2004 2.许睿;韦松20年来中药化学成分提取分离技术的进展[期刊论文]-中成药2006(11) 3.毕立君;李君水芹中黄酮类化合物最佳提取工艺研究1999(12) 4.吴文君从天然产物到新农药创制--原理·方法2006 5.赵兵;王玉春;欧阳蕾超声波在植物提取中的应用[期刊论文]-中草药1999(09) 6.季大洪;苏瑞强;王颖高新工程技术在中药提取分离中的应用[期刊论文]-时珍国医国药2000(04) 7.韩伟;郝金玉;薛伯勇微波辅助提取青蒿素的研究[期刊论文]-中成药2002(02) 8.郝守祝;张虹;刘丽微波技术在大黄游离蒽醌浸提中的应用[期刊论文]-中草药2002(01) 9.郝金玉;黄若华;邓修微波萃取西番莲籽的研究[期刊论文]-华东理工大学学报(自然科学版) 2001(02) 10.张兆旺;孙秀梅试论"半仿生提取法"制备中药口服制剂1995(11) 11.李真;贾亮;贾绍义中药有效成分提取技术及其应用[期刊论文]-化学工业与工程2005(06) 12.陈业高;吕瑜平;丁中涛植物化学成分2004 13.杨庆隆;许顺荣浅谈酶在中药制剂中的应用1995(06) 14.张金艳;叶非新型无溶剂样品制备方法--固相微萃取法[期刊论文]-理化检验2001(05) 15.李伯庭;王湘;李大进大孔吸附树脂在天然产物中的应用1990(08) 16.袁黎明;傅若农;张天佑高速逆流色谱在植物有效成分分离中的应用[期刊论文]-药物分析杂志1998(01) 17.巢志茂;汶沢庸一;神藤平三郞水性二相系统与逆流色谱对牛漆多糖的纯化研究[期刊论文]-中国药学杂志1999(07) 18.吕钱江;方岩雄;吴雅红膜分离技术及其在中药和生物制药中的应用进展[期刊论文]-仲恺农业技术学院学报 2003(01) 19.丛竹风;高新贞;何伟膜分离技术及其在中药现代化研究中的应用[期刊论文]-齐鲁药事2004(10) 20.徐玮一;王征超滤膜分离技术在中药生产中的应用[期刊论文]-基层中药杂志2002(02) 21.林欧文中草药制剂中应用膜分离技术的思考[期刊论文]-海峡药学2003(02) 22.谢田;王萍;傅雪艳中药提取分离方法的新进展[期刊论文]-中医药信息2004(06) 23.秦建芳高速离心法等制备中药口服液比较研究1996(12) 24.刘华分子蒸馏技术在天然产物分离和其它领域中的应用1999(30) 25.Alred P A;Tjerneld F;Modlin R F Partitioning of ecdysteroids using temperature-induces phase separation 1993(02) 26.李伟;朱自强;梅乐和黄芩苷在伴有温度诱导效应双水相萃取系统中分配行为[期刊论文]-化工学报1998(01) 27.陆强;邓修提取分离天然产物中有效成分的新方法--双水相萃取技术[期刊论文]-中成药2002(09) 本文读者也读过(4条) 1. 师奇松.刘太奇中药有效成分分离技术新进展[期刊论文]-科技创新导报2009(15) 2. 冯育林.谢平.孙叶兵.吴蓓中药提取工艺应用进展[期刊论文]-中药材2002,25(12) 3. 刘增琪.景涛中药提取分离技术的应用进展[期刊论文]-天津药学2003,15(4) 4. 冯育林.谢平.吴蓓.孙业兵中草药提取工艺研究概况[期刊论文]-中医药学刊2002,20(5) 引证文献(1条) 1.姚新建.文金淼天然有机物的提取与分离[期刊论文]-化工技术与开发2011(10) 本文链接：https://www.360docs.net/doc/d99313934.html,/Periodical_hbhg200708002.aspx 离子液体及其在萃取中的应用 姓名: 许文洁专业: 物理化学学号: 030130248 摘要：环境问题日益成为人们关注的焦点。离子液体作为一种绿色溶剂可以较好的解决原有的挥发性有机溶剂造成的环境污染问题。本文阐述了离子液体在萃取分离中的应用进展。重点介绍了离子液体在萃取分离有机物、金属离子和生物分子及燃料脱硫方面的应用研究。 关键词：离子液体；绿色溶剂；金属离子；萃取；分离 Abstract：Environmental problem is increasingly become the focus of attention. As a green solvent, ionic liquid is a good solution to the original environment pollution problem caused by the volatile organic solvents. This paper expounds the application of ionic liquids in extraction and separation. Focus on the ionic liquids applied research in extraction and separation of organic matter, metal ions and biological molecules and fuel desulfurization aspects. Key Words：ionic liquid；green solvent；metal ions；extraction；separation 1．离子液体 离子液体是指呈液态的离子化合物,最简单常见的离子液体是处于熔融状态的氯化钠。由于一般的离子化合物都是固体,所以在以往的印象中离子液体必然是与高温相联系的。但高温状态下物质的活性大、易分解,很少可以作为反应、分离溶剂使用。室温离子液体是指在室温附近很大的温度范围内均为液体的离子化合物,它很好的解决了高温条件下的不稳定问题,因此室温离子液体具有很大的潜力作为溶剂使用。现在在研究当中称离子液体一般即指室温离子液体。离子液体体系中没有分子而均为离子,因此液体具有很高的导电性,常被用于作为电池的电解液[1,2]。由于离子液体是离子态的物质,挥发性很低,不易燃,对热稳定,这就保证了它对环境没有以往挥发性有机溶剂(VOC)所无法避免的污染。正是如此,它被称为是一种绿色溶剂,可以被用来替代原有的有机溶剂作为反应和分离介质来开发清洁工艺[2,3]。由于环境的压力在逐渐加大,室温离子液体的研究开发逐渐得到更多的重视。 2．离子液体的合成方法 离子液体的合成步骤一般包括阴离子和阳离子的合成以及阴阳离子的反应结合。以烷基咪唑类离子液体为例,合成时首先在咪唑的1,3 位上引入烷基基团变成氯化1-甲基-3-乙基咪唑,然后与目标阴离子进行阴离子交换反应形成所需产物。以往一般使用银作为与目标阴离子配对的阳离子,然后银盐和氯化1-甲基-3-乙基咪唑在水相或者在甲醇水体系中进行离子交换。这种方法的缺点在于它需要使用价格较高的银。现在的离子交换反应一般在非水相中进行,也就是采用将氯化1-乙基-3-甲基咪唑溶解在丙酮或乙腈中,然后将铵化阴离子再溶解到其中形成需要的离子液体化合物,这一步的关键是在于NH4Cl 在有机相中不溶,从而可以推动整个反应趋向平衡[5]。 3．离子液体的性质研究 室温离子液体研究的一个关键问题是如何降低体系的熔点,这直接关系到离子液体的使用温度范围。离子液体的熔点是通过选用不同的阴阳离子来调节的,为了削弱离子键,一般都使阳离子在结构上不对称,分子尺寸相对较大。对于烷基咪唑类和烷基吡啶类的离子液体,烷基侧链的分子数越多,则分子尺寸越大,熔点就越低,然而当分子数增加到一定时,不同的烷基链间的分子间作用力加强,有可能会抵消离子键的削弱,反而会导致熔点升高。J.D.Holbrey 等[4]对1,3-二烷基咪唑类离子液体中烷基的碳原子个数多少对熔点的影响作了研究。以[BF4]- 为阴离子的1-烷基-甲基咪唑,碳原子数目在5~9时熔点最低达到- 90。C,如果再增加碳原子的数目熔点反 新型绿色化工分离技术及其应用 摘要：伴随着能源危机、环境污染，现在对资源利用与清洁生产提出较高要求，此也推动了新型绿色分离技术的快速发展。文章则主要介绍了膜分离技术、分子蒸馏技术及超临界萃取技术的原理及应用。 关键字：新型绿色分离技术膜分离技术分子蒸馏技术超临界萃取技术 前言 化工分离技术是化学工程的一个重要分支,石油炼制、塑料化纤、同位素分离,以及生物制品的精制、纳米材料的制备、烟道气的脱硫和化肥农药的生产等等都离不开化工分离技术。化工生产中的原料和产物绝大多数都是混合物, 需要利用体系中各组分物性的差别或借助于分离剂使混合物得到分离提纯，它往往是获得合格产品、充分利用资源和控制环境污染的关键步骤。伴随着煤炭与石油危机引起的能源危机，对资源利用与清洁生产也提出了要求，这就对分离技术的要求越来越高。正是人们希望采用更高效的节能、优产的方法以及所采用的过程与环境友好，推动了新型分离技术的快速发展。文章对膜分离技术、分子蒸馏技术和超临界萃取的应用进行阐述。 1膜分离技术 近20年来膜技术发展及其迅速，已从单独的海水与苦咸水脱盐，纯水及超纯水的制备，工业用水的回用，逐步拓展到环保、化工、医药、食品等领域中，发展前景备受关注。膜分离技术具有分离效率高、能耗低、无相变、操作简便、无二次污染、分离产物易于回收、自动化程度高等优点，在水处理领域具有相当的技术优势[1]，是现代分离技术中一种效率较高的分离手段[1,2,3]。目前常见的膜分离过程课分为以下几种：微滤（Microfiltration，MF），超滤（Ultrafiltration，UF），纳滤（Nanofilatration，NF），反渗透（Reverseosmosis，RO），电渗析（Electrodialysis，ED）等。 1.1微滤 1.1.1微滤原理 微滤又称精过滤，其基本原理属于筛网状过滤，在静压差的作用下，利用膜的“筛分”作用，小于膜孔的粒子通过滤膜，大于膜孔的粒子则被截留到膜面上， 分离技术论文 目录 一．超临界萃取技术的简介 二．超临界萃取技术的原理 三．超临界萃取技术的特点 四．超临界萃取技术的技术应用 五．超临界萃取技术的装置 六．综述 一．超临界萃取技术的简介 超临界为超临界流体，是介于气液之间的一种既非气态又非液态的物态，这种物质只能在其温度和压力超过临界点时才能存在。超临界流体的密度较大，与液体相仿，而它的粘度又较接近于气体。因此超临界流体是一种十分理想的萃取剂。 超临界流体的溶剂强度取决于萃取的温度和压力。利用这种特性，只需改变萃取剂流体的压力和温度，就可以把样品中的不同组分按在流体中溶解度的大小，先后萃取出来，在低压下弱极性的物质先萃取，随着压力的增加，极性较大和大分子量的物质与基本性质，所以在程序升压下进行超临界萃取不同萃取组分，同时还可以起到分离的作用。 温度的变化体现在影响萃取剂的密度与溶质的蒸汽压两个因素，在低温区（仍在临界温度以上），温度升高降低流体密度，而溶质蒸汽压增加不多，因此，萃取剂的溶解能力时的升温可以使溶质从流体萃取剂中析出，温度进一步升高到高温区时，虽然萃取剂的密度进一步降低，但溶质蒸汽压增加，挥发度提高，萃取率不但不会减少反而有增大的趋势。 除压力与温度外，在超临界流体中加入少量其他溶剂也可改变它对溶质的溶解能力。其作用机理至今尚未完全清楚。通常加入量不超过10%，且以极性溶剂甲醇、异丙醇等居多。加入少量的极性溶剂，可以使超临界萃取技术的适用范围进一步扩大到极性较大化合物。二．超临界萃取技术的原理 所谓超临界流体，是指物体处于其临界温度和临界压力以上时的状态。这种流体兼有液体和气体的优点，密度大，粘稠度低，表面张力小，有极高的溶解能力，能深入到提取材料的基质中，发挥非常有效的萃取功能。而且这种溶解能力随着压力的升高而急剧增大。这些特性使得超临界流体成为一种好的萃取剂。而超临界流体萃取，就是利用超临界流体的这一强溶解能力特性，从动、植物中提取各种有效成份，再通过减压将其释放出来的过程。 超临界流体萃取法是一种物理分离和纯化方法，它是以CO2为萃取剂，在超临界状态下，加压后使其溶解度增大。将物质溶解出来，然后通过减压又将其释放出来。该过程中CO2循环使用。在压力为8--40MPa时的超临界CO2足以溶解任何非极性、中极性化合物，在加入改性剂后则可溶解极化物。该技术除可替代传统溶剂分离法外，还可以解决生物大分子、热敏性和化学不稳定性物质的分离，因而在食品、医药、香料、化工等领域受到广泛重视。超临界流体的萃取流程 三．超临界萃取技术的特点 （1）、超临界萃取可以在接近室温(35～40℃)及CO2气体笼罩下进行提取，有效地防止了热敏性物质的氧化和逸散。因此，在萃取物中保持着药用植物的有效成分，而且能把高沸点、低挥发性、易热解的物质在远低于其沸点温度下萃取出来； （2）、使用SFE是最干净的提取方法，由于全过程不用有机溶剂，因此萃取物绝无残留的溶剂物质，从而防止了提取过程中对人体有害物的存在和对环境的污染，保证了100%的纯天 生物大分子分离技术综述 摘要：生物大分子包括核酸DNA和RNA、多糖、酶、蛋白质以及多肽等。生物大分子分离技术是生物研究中的核心技术之一，当前医学，药学及生命科学学科之间的交叉渗透为大分子分离技术的发展提供了更多的契机。本文对以沉淀、透析、超滤和溶剂萃取为代表的传统分离技术, 以及色谱, 电泳等现代分离技术的发展概况、方法、特点及应用进行了综述。 关键字：分离技术生物大分子 1前言 生命科学的发展给生物大分子的分离技术提出了新的要求。各种生化、分子研究要求提取分离高纯度，结构完整和具有生物活性的活性的生物大分子样品，这就使得分离技术在各项研究中起着至关重要的作用。对生物大分子分离技术的研究也就随之产生。同时，随着各学科之间的交叉渗透，纳米材料、计算机自动化等技术的发展也为生物大分子技术的发展提供了更多的空间。 生物大分子的制备具有如下特点：生物样品的组成极其复杂，许多生物大分子在生物样品中的含量极微，分离纯化的步骤繁多，耗时长；许多生物大分子在分离过程中就非常容易失活，因此分离过程中如何保证生物大分子的活性，也是提取制备的困难之处；生物大分子的制备几乎都是在溶液中进行的,温度、PH值、离子强度等各种参数对溶液中各种组成的综合影响，很难准确估计和判断。这些都要求生物大分子的分离技术以此为依据，突破这些难点，优化分离程序以获得符合要求的生物大分子试剂。 2传统分离技术 被广泛应用传统的生物大分子分离方法有透析、溶剂萃取、沉淀和超滤等，它们都是一些较早就建立起来比较完善的的分离方法。 2.1透析法 1861年Thomas Graham发明透析方法,已成为生物化学实验中最简易常用的分离纯化技术之一。在生物大分子的分离过程中,除盐、少量有机溶剂、生物小分子杂质和浓缩样品等都需用到透析。现在，除半透膜的材料更加多样化，透析方式也更加多样。透析法主要是利用小分子物质在溶液中可通过半透膜，而大分子物质不能通过半透膜的性质，达到分离的方法。例如分离和纯化DNA、蛋白质、多肽、多糖等物质时，可用透析法以除去无机盐、单糖、双糖等杂质。反之也可将大分子的杂质留在半透膜内，而将小分子的物质通过半透膜进入膜外溶液中，而加以分离精制：透析是否成功与透析膜的规格关系极大。透析膜的膜孔有大有小，要根据欲分离成分的具体情况而选择。透析膜有动物性膜、火棉胶膜、羊皮纸膜、蛋白质胶膜、玻璃纸膜等。分离时，加入欲透析的样品溶液，悬挂在纯化水容器中，经常更换水加大膜内外溶液浓度压，必要时适当加热，并加以搅拌，以利透析更快。最后，透析是否完全，须对透析膜内溶液进行检测。 分离技术的发展现状和展望 摘要: 简要阐述了分离技术的产生和发展概况，各主要常规和新型分离技术的发展现状、研究前沿及未来的发展方向，并讨论了分离技术将继续推动现代化工和相关工业的发展，并在高新技术领域的发展中大显身手。 关键词:分离技术；发展现状；展望 Development Status and prospect on separation technology Abstract:The history of produce and development on separation engineering is briefly introduced. The status and study advance of most traditional and new separation techniques and its developing direction in future is briefed. In the past, separation technology brought into important play in chemical engineering.It is discussed that it will also impel modern chemical engineering and relative industries in future. Moreover it will strut its stuff in high technology. Key words: separation technology; development; prospect 本文从分离技术的产生和发展概况入手，综述了精馏、吸附、干燥等常规分离技术和超临界流体分离、膜分离、耦合分离等新型分离技术的研究，并分析了各种技术在现代化工中的重要作用。 膜分离技术与分子蒸馏技术 摘要：分离分析技术在生产和生活中有着广泛的用途，选择合适的分离分析方法关乎着实验与生产的成败，根据物质的性质不同所采用的的分离技术也有所差别，本文主要对膜分离技术和分子蒸馏技术的原理特点及在医药方面的应用做了简单的介绍。 关键词：膜分离技术分子蒸馏技术原理特点应用 前言 膜分离技术是一项新兴的高效分离技术,已经被国际公认为20世纪末到21世纪中期最有发展前途的一项重大高新生产技术,成为世界各国研究的热点,目前已被广泛应用医药、食品、化工、环保等各个领域；分子蒸馏技术是一种特殊的液液分离技术，它产生于20世纪20年代，是伴随着人们对真空状态下气体运动理论的深入研究以及真空蒸馏技术的不断发展而逐渐兴起的一种新的分离技术。目前，分子蒸馏技术已成为分离技术中的一个重要分支。 1 膜分离技术 1.1膜分离技术的原理及特点 膜分离是利用具有一定选择透过特性的过虑介质,以外界能量或化学位差为推动力,对多组分混合物进行物理的分离、纯化和富集的过程。膜分离法有许多的种类，虽然各种膜分离过程具有不同的原理和特征,即使用的膜不同,推动力、截流组分不同,适用的对象和要求也不同,但其共同点为过程简单、经济、节能、高效,无两次污染。大多数膜分离过程中物质不发生相变,分离系数较大,操作温度可为常温,可直接放大,可专一配膜等。相对与传统工艺,膜分离具有以下优点:艺简化,一次性投资少,方便维护、操作简便,运行费用低,节省资源;运行无相变,不破坏产品结构,分离效率高,提高产品的收率和质量;不需用溶剂或溶剂用量大大减少,因而废水处理也变得更加容易[1]。 1.2 膜分离技术的种类 目前,国内外在制药和医疗上常用的膜分离技术主要有微滤、超滤、纳滤、 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。 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。避免样品的损失、降解或污染，因而可以实现自动化。 泡沫浮选分离技术--曹肖烁 摘要：综述了泡沫浮选技术的定义、分类以及原理，介绍了泡沫浮选分离技术中使用的试剂（捕收剂、起泡剂、活化剂、无机调整剂、有机调整剂）、浮选机械等因素对分离效果的影响，并介绍了泡沫浮选分离技术的应用，指出了泡沫浮选分离技术的发展前景。 一.泡沫浮选的定义与分类 泡沫浮选是以气泡分离介质来浓集表面活性物质的一种新型分离技术，主要特点是利用气泡的气-液界面，分离被水润湿性不同的物料。疏水的物料随气泡漂浮到水面上，形成含某种成分很高的泡沫层；而被水润湿的物料，沉于水中，因而可以把它们分开[1]。人们通常把凡是利用气体在溶液中鼓泡，以达到分离或浓缩目的的这类方法总称为泡沫浮选分离技术，简称泡沫浮选技术。 根据被分离物质的不同，它可以分为两类：一类是本身具有表面活性物质的分离以及各种天然或合成表面活性剂的分离，例如医药生物工程中蛋白质、酶、病毒的分离；另一类是本身为非表面活性剂，但可以通过配合或其它方法使其具有表面活性，这类体系的分离被广泛地用于工业污水中各种金属离子如铜、锌、铁、汞、银等的分离回收。 根据被分离物质的溶解性，泡沫分离也可以分为不溶物的浮选和溶解物的浮选两大类。矿物浮选在不溶物浮选中最重要，也是最成熟的。表面活性剂在固体颗粒的表面形成半胶束单分子吸附层，且呈亲水基向里憎水基向外的状态，从而降低固体表面的润湿性，表现出疏水性吸附至气泡界面的倾向，使浮选得以进行。离子浮选是溶解物浮选的一类。其过程和前述过程十分相似，所不同的是表面活性剂并非吸附在被浮选物的表面。气泡形成时气液界面有表面活性剂吸附层，被浮选的离子通过静电吸引被束缚在气泡的界面上而随气泡上升。分子浮选是溶解物浮选的另一类别，是将少量溶解的分子如点白纸、醇等有机物从水中分离的过程。被分离物被气泡气液界面表面活性剂半胶束单分子层增溶富集而随气泡上升，得以浮选[2]。 节能新技术在化工分离 工程中的应用 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】 论文题目节能新技术在化工分离工程中的应用 摘要 近年来，随着市场经济的快速发展，化工行业也迅速崛起。但是，由于化工行业巨大的污染性，而使其成为我国环境污染的源头之一，在当前追求低碳经济和绿色经济的大环境下，化工行业的发展受到了一定的限制。 关键词 化工分离节能新技术研究进展 引言 当前，随着社会的发展和进步，越来越多的人认识到节约资源、保护环境的重要性。国家的“十二五”规划纲要指出：“十二五”期间要大力开发和积极推广低碳技术，节能减排工作不断深入，“十二五”末高耗能产品单耗达到国际先进水平，能耗在“十一五”末的基础上再下降10%，主要产品实现清洁生产，主要污染物排放总量在“十一五”末的基础上再下降10%。进一步提高高耗能、高排放和产能过剩行业准入门槛。这就意味着当前高污染、高耗能的化工行业的节能减排进程必须加快。 正文 我国化工行业主要是从事化学工业生产和开发的能源工业以及基础原材料工业。化工行业是我国国民经济体系中的一个重要部门，它对经济发展、国防事业以及人们的社会生活都发挥着极其重要的作用。改革开放以来，我国的石油化工产业取得了巨大的成就。但是由于化学工业本身的缺点和局限，导致在生产过程中排放的污染物种类多、数量大、 毒性高，严重影响生态环境和人类的身体健康。当前，由于在节能减排技术开发上的滞后，导致我国化工行业节能减排和环保技术水平落后，也使得化工行业生产过程中的高耗能、高污染现状持续得不到缓解。从而导致我国化工行业的能耗量始终排在全国工业领域的前列。而化工行业的废水排放量甚至长期高居全国工业领域的第1位。 化工分离过程是将混合物分离成各组分组成各不相同的两种（或几种）产品的操作。一套标准的化工生产装置，应包括一个反应器和具有提纯原料、中间产物与产品以及后处理的多个分离设备构成。首先，分离过程必须能够去除原料杂质，为化学反应提供纯度达到工业生产要求的原料，减少杂质带来的影响（副反应增加，催化剂中毒等）；再者，分离过程能够对反应产物进行处理，获得所需产品的同时分离出未完全反应的反应物，循环利用；此外，分离过程还需要在工业废水处理与环境保护方面发挥作用，减少工业三废的排放。因此，我们看到化工分离过程在化学工业生产中占据着非常重要的地位。 膜分离技术是利用特定膜的渗透作用，在外界能量或化学位差的推动下。对气相或液相混合物进行分离、分级、提纯和富集，膜分离过程大多尤相变，常温操作，高效、节能、工艺简便、污染小。20世纪80年代以来我国膜技术跨入应用阶段，同时也是新膜过程的开发阶段。在这一时期，膜技术在食品加工、海水淡化、纯水、超纯水制备、医药、生物、环保等领域得到了较大规模的开发和应用。 离子膜烧碱不但能生产出高纯度烧碱和氢气，而且节能效果显着，比隔膜法节约能耗约30％。因此，离子膜法将逐步取代隔膜法生产烧 泡沫分离技术的应用及研究进展 摘要：泡沫分离技术是近些年得到重视的分离技术之一，介绍了泡沫分离技术的应用，介绍了此技术可分离细胞，可分离富集蛋白质体系，泡沫分离_Fenton氧化工艺处理表面活性剂废水，泡沫分离_Fenton 氧化处理炼油废水，两级泡沫分离废水中大豆蛋白的工艺，聚氨酯泡沫塑料分离富集石墨炉原子吸收光谱法测定痕量金，硅片线锯砂浆中硅粉与碳化硅粉的泡沫浮选分离回收，超滤与泡沫分离内耦合应用于表面活性物质浓缩分离的实验研究，重点研究了此技术分离皂苷的有效成分。 关键词：泡沫分离；富集蛋白质；泡沫浮选法；两级泡沫分离；聚氨酯泡沫塑料分离；超滤与泡沫分离 0 前言 泡沫分离技术可用于分离各种物质——小到离子而至粗大的矿石颗粒。泡沫浮选法精选矿石已有60年以上的历史。虽然1937年Langmuir 等已发现离子也有可能应用浮选来提取,可是直到1959年才由Sebba提出泡沫浮选也可能应用于分析技术中。但实际应用于分析分离还只是近十年左右才实现的。到目前为止已对Ag、As、Au、Be、Bi、Cd、Ce、Co、 Cr、Cu、F、Fe、Hg、In、Mn、Mo、Ni、Pb、Pd、Pm、Ra、Re、Sb、Th、U、V、W等元素以及一些有机物的泡沫分离作了广泛的研究。 1 泡沫分离技术的简介 泡沫分离技术是通过向溶液中鼓泡并形成泡沫层，将泡沫层与液相主体分离，由于表面活性物质聚集在泡沫层内，就可以达到浓缩表面活性物质或净化液相主体的目的被浓缩的物质可以是表面活性物质，也可以是能与表面活性物质相结合的任何物质吸附作用使气泡表面的溶质浓缩，清除在液体表面上形成的泡沫，即可除去被浓缩的物质。泡沫分离是吸附性气泡分离技术中的一种，由于气泡能够以极少量的液体提供极大的表面积，因此如果某种溶质能够选择性地吸附在气液界面，该溶质在泡沫中的浓度将大于其在主体液相中的浓度。这种技术最初用于矿物浮选、污水处理等领域。近年来，基于其在生物医药和食品工业领域的巨大应用潜力，泡沫分离技术在生物分离特别是分离稀溶液中蛋白质的过程中受到了越来越多的关注，因此泡沫分离技术是近些年得到重视的分离技术之一。泡沫分离是根据吸附的原理，向含表面活性物质的液体中鼓泡，使液体内的表面活性物质聚集在气液界面（气泡的表面）上，在液体主体上方形成泡沫层，将泡沫层和液相主体分开，就可以达到浓缩表面活性物质（在泡沫层）和净化液相主体的目的。被浓缩的物质可以是表面活性物质，也可以是能与表面活性物质相络合的物质，但它们必须具备和某一类型的表面活性物质能够络合或鳌合的能力。人们 新型膜分离技术研究进展 摘要:膜分离技术是一项新兴的高效、快速、节能的新型分离技术。作为一种新型分离技术，在多种领域得到了广泛的应用。综述了反渗透、电渗析、纳滤、微滤、超滤、气体分离、渗透汽化和膜反应器等各种膜分离技术的分离原理、特点，在工业中的应用以及目前存在的问题。最后展望了膜技术的应用前景。 关键词：膜分离；原理；应用；进展 膜分离技术主要是采用天然或人工合成高分子薄膜，以外界能量或化学位差为推动力，对双组分或多组分流质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集操作。与传统分离方法(蒸发、萃取或离子交换等)相比，它是在常温下操作，没有相变，最适宜对热敏性物质和生物活性物质的分离与浓缩，具有高效、节能，工艺过程简单，投资少，污染小等优点，因而在化工、轻工、电子、医药、纺织、生物工程、环境治理、冶金等方面具有广泛的应用前景。 1膜分离技术的分离原理和特点 1.1纳滤 纳滤膜具有纳米级孔径，截留相对分子质量为200-1000，能使溶剂、有机小分子和无机盐通过。纳滤膜的分离机理模型目前的看法主要是空间位阻-孔道模型。与超滤膜相比，纳滤膜有一定的荷电容量;与反渗膜相比，纳滤膜又不是完全无孔的。纳滤是介于反渗透和超滤之间的一种膜分离技术，是国内外研究的热点。余跃等[1]废水进行了去除COD和脱色的研究。结果表明，纳滤技术可有效地去除印染废水中的色度和COD。 1.2超滤 超滤的截留相对分子质量在1000-100000之间。超滤过程的分离机理一般认为是压力驱动的筛孔分离过程，是膜表面上的机械截留(筛分)、在膜孔中的停留(阻塞)、在膜表面及膜孔内的吸附三种形式。徐超等[2]在中试中采用浸没式超滤膜代替传统砂滤工艺处理浊度较低的滦河水，取得较好的处理效果，设备费用降低了。 1.3微滤 微滤是发展最早、制备技术最成熟的膜形式之一，孔径在0.05-10μm之间，可以将细菌、微粒、亚微粒、胶团等不溶物除去，滤液纯净，国际上通称为绝对过滤。微滤分离的实质是利用膜的“筛分”作用来进行的。即:比膜孔大的颗粒的机械截留、颗粒间相互作用及颗粒与膜表面的吸附、颗粒间的桥架作用这三种方式来实现的。 1.4反渗透 反渗透又称逆渗透，一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。因为它和自然渗透的方向相反，故称反渗透。学界对于反渗透分离机理的解释主要流行以下理论:溶解一扩散模型、优先吸附一毛细孔流理论、氢键理论。 自从上个世纪90年代邓宇发明了非加压吸附渗透海水淡化法以来，反渗透用于海水淡化的研究得到了极大发展[3]。在重金属废水处理领域，美国芝加哥API工艺公司采用B一9芳香族聚酞胺中空纤维膜组件处理镀镍漂洗水，废水中Niz+的分离率为92%[4]。 1.5电驱动膜 分离纯化工艺的运用及发展综述 作者：王亚森 分离纯化工艺的运用及发展综述 摘要：随着药物研究、开发和生产中常用的分离纯化技术的原理、工艺、特点和应用，为了更好的利用分离纯化技术为社会创造更高的经济价值，本文综合概述了分离纯化技术的基本原理及其应用。 关键词：分离纯化技术，应用，发展，原理，应用。 引言：分离纯化过程就是通过物理、化学或生物等手段，或将这些方法结合，将某混合物系分离纯化成两个或多个组成彼此不同的产物的过程。通俗地讲，就是将某种或某类物质从复杂的混合物中分离出来，通过提纯技术使其以相对纯的形式存在。实际上分离纯化只是一个相对的概念，人们不可能将一种物质百分之百地分离纯化。例如电子行业使用的高纯硅，纯度为99.9999％，尽管已经很纯了，但是仍然含有0.0001％的杂质。被分离纯化的混合物可以是原料、反应产物、中间体、天然产物、生物下游产物或废物料等。如中药、生物活性物质、植物活性成分的分离纯化等，要将这些混合物分离，必须采用一定的手段。在工业中通过适当的技术手段与装备，耗费一定的能量来实现混合物的分离过程，研究实现这一分离纯化过程的科学技术称为分离纯化技术。通常，分离纯化过程贯穿在整个生产工艺过程中，是获得最终产品的重要手段，且分离纯化设备和分离费用在总费用中占有相当大的比重。所以，对于药物的研究和生产，分离纯化方法的选择和优化、新型分离设备的研制开发具有极重要的意义。分离纯化技术在工业、农业、医药、食品等生产中具有重要作用，与人们的日常生活息息相关。例如从矿石中冶炼各种金属，从海水中提取食盐和制造淡水，工业废水的处理，中药有效成分及保健成分的提取，从发酵液中分离提取各种抗生素、食用酒精、味精等，都离不开分离纯化技术。同时，由于采用了有效的分离技术，能够提纯和分离较纯的物质，分离技术也在不断地促进其他学科的发展。如由于各种色谱技术、超离心技术和电泳技术的发展和应用，使生物化学等生命科学得到了迅猛的发展。同时由于人类成功分离、破译了生物的遗传密码，促进了遗传工程的发展。另外，随着现代工业和科学技术的发展，产品的质量要求不断提高，对分离技术的要求也越来越高，从而也促进了分离纯化技术的不断提高。产品质量的提高，主要借助于分离纯化技术的进步和应用范围的扩大，这就促使分离纯化过程的效率和选择性都得到了明显的提高。例如应用现代分离技术可以把人和水稻等生物的遗传物质提取出来，并且能将基因准确地定位。…… 一，分离纯化技术的几种常用技术 液液萃取技术、浸取分离技术、超临界流体萃取分离技术、双水相萃取技术、制备色谱分离技术、大孔吸附树脂分离技术、分子印迹技术、离子交换分离技术、分子蒸馏技术、膜分离技术、喷雾干燥和真空冷冻干燥技术等内容。内容全面、简练，层次清晰，涵盖了化学合成药、生物药、植物药的分离纯化。 随着医学技术的发展对医用纯化水的要求也在逐步的提高。从以前的蒸馏工艺制纯化水到现阶段的反渗透脱盐程序的应用，我们可以看见在医学技术进步的同时，医用纯化水制取工业也在飞速的发展中。水是所有生活细胞不可缺少的成份，细胞的新陈代谢，必须有水方能进行，是细胞吸收、渗透、分泌和排泄等作用的介质。所谓纯水主要是指水中各种导电介质(即水中各种盐类阳、阴离子)和水中所含溶解气体及挥发物质等非导电介质的含量的大小，是相对而言的。医用纯水设备采用膜分离技术作为一种新型的流体分离单元操作技术，从上世纪五十年代末六十年代初发展以来，已经取得了令人瞩目的巨大发展，目前膜分离技术已经很成熟、可靠，并广泛应用于食品饮料、医药、环保及市政等行业中，尤其在医用纯 膜分离技术应用综述 摘要：膜分离工程技术是一项新兴的高效分离技术，已广泛应用于化工、电子、轻工、纺织、石油、食品、医药等工业，被认为是20世纪末到21世纪中期最有发展前途的高技术之一。由于膜分离的优势，越来越多的中药研究者正致力于开发膜技术在中药工业中的应用。膜分离技术 (微滤、超滤、纳滤、反渗透膜技术)在中药领域中发挥着非常重要的作用，可应用于中药提取液的纯化、浸膏制剂的制备、口服液的生产、注射剂的制备以及热原的去除等。膜分离技术将在中药现代化进程中发挥重大作用，并对中药的规范化和标准化生产起到一定的促进作用。由于历史的原因，生物技术发展初期，绝大多数的投资是在上游过程的开发，而下游处理过程的研究投入要比上游过程少得多，因而使得下游处理过程的研究明显落后，已成为生物技术整体优化的瓶颈，严重地制约了生物技术工业的发展，因此，当务之急是要充实和强化下游处理过程的研究，以期有更多的积累和突破，使下游处理过程尽快达到和适应上游过程的技术水平和要求。 关键词：生物分离下游工程膜分离 正文： 1、常用的膜分离过程 1.1微滤 鉴于微孔滤膜的分离特征，微孔滤膜的应用范围主要是从气相和液相中截留微粒、细菌以及其他污染物，以达到净化、分离、浓缩的目的。 具体涉及领域主要有：医药工业、食品工业（明胶、葡萄酒、白酒、果汁、牛奶等）、高纯水、城市污水、工业废水、饮用水、生物技术、生物发酵等。 1.2超滤 早期的工业超滤应用于废水和污水处理。三十多年来，随着超滤技术的发展，如今超滤技术已经涉及食品加工、饮料工业、医药工业、生物制剂、中药制剂、临床医学、印染废水、食品工业废水处理、资源回收、环境工程等众多领域。1.3纳滤 纳滤的主要应用领域涉及：食品工业、植物深加工、饮料工业、农产品深加工、生物医药、生物发酵、精细化工、环保净水和污水处理及其资源化工业。1.4反渗透 由于反渗透分离技术的先进、高效和节能的特点，在国民经济各个部门都得到了广泛的应用，主要应用于水处理和热敏感性物质的浓缩，主要应用领域包括以下：食品工业、牛奶工业、饮料工业、植物（农产品）深加工、生物医药、生物发酵、制备饮用水、纯水、超纯水、海水、苦咸水淡化、电力、电子、半导体工业用水、医药行业工艺用水、制剂用水、注射用水、无菌无热源纯水、食品饮料工业、化工及其它工业的工艺用水、锅炉用水、洗涤用水及冷却用水。 1.5其他常用膜分离过程 除了以上四种常用的膜分离过程，另外还有渗析、控制释放、膜传感器、膜法气体分离等。 [化工分离技术论文]膜分离技术 化工分离技术是通过采用化工设备的专有作用，对相应的化合物质利用其表现出来的物理特性和化学特性对整体化合物就行有效分离的一个技术，下面是由小编整理的化工分离技术论文，谢谢你的阅读。 化工分离技术论文篇一 化工分离技术新技术研究与进展 [摘要]本文主要从现今化工分离技术的应用范围和化工分离技术的新进展方向进行分析，并结合市场社会的要求，对化工分离技术的成本要求进行评价，并最终以活性炭纤维(ACF)投入市场应用的例子来阐明化工分离技术新技术的具体应用。 [关键词]化工分离技术;新技术;应用前景 中图分类号：TQ028 文献标识码：A 文章编号： 化工分离技术是通过采用化工设备的专有作用，对相应的化合物质利用其表现出来的物理特性和化学特性对整体化合物就行有效分离的一个技术，是化工研究整体的一个重要分支，在所有的化工生产中，化工分离这一技术都贯穿在整个的生产过程中。从化工分离技术的发展历史来看，化工分离技术逐渐原来的单一理论研究逐渐转变为理论和实践的有效结合，并在能源、生物、环境等领域进行切实有效的化工分离技术实践，把理论知识利用到现实生活中，方便人们的生活和工作效率的提高。而在此基础上，化工分离技术又产生了新的分离技术方式，可以运用于更多的领域，这种更大程度上的化工分离技术的普及使得化工分离技术的发展逐渐变得成熟。 一、现今化工分离技术新技术的应用范围 1、环境保护工程 随着人类社会发展的原来越成熟和科技运用的越来越普及，人们的生活水平得到了极大的提升，但环境污染的现实情况却是很让人担忧。各种废水及其他污染物的肆意排放使得人们的生活环境质量不断下降，甚至因为有些废气、废水的慢性污染，人们还会因此患上一些不治之症。例如上世纪很有名的日本水俣病。从化工分离的角度来看，在很多工业制造过程中排出的各种废气、废水并不是别无它用的，无论是硫 河北工业大学结课论文 课程名称：新型分离技术基础 课程编号：14B15C0103 姓名：唐猛 学号：201511501014 班级：化学工程与技术 学院：化工学院 新型分离技术综述 ——分离技术在各方面的应用 摘要：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，他们在中药制药、农产品加工和环保工程中都得到了广泛应用。 主题词：中药制药农产品加工环保工程超临界流体萃取分子蒸馏膜分离 正文： 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，这就决定了分离技术的多样性。按机理划分，可大致分为五类，即：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。 1、超临界流体萃取技术及其应用 超临界流体萃取是一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。 超临界流体具有一系列重要的性质： 1）超临界流体相当粘稠，其密度接近于液体，具有较大的溶解能力； 2）超临界流体的扩散系数比液体大23个数量级，其粘度类似于气体，远小于液体。这对于分离过程的传质极为有利，缩短了相平衡所需时间，大大提高了分离效率，是高效传质的理想介质； 3）具有不同寻常的、巨大的压缩性，使得压力的微小变化将会引起流体密度和介电常数的很大变化。 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。 1.1 超临界流体萃取技术特点 1）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，使革取后溶剂与溶质容易分离。 收稿日期：2011－04－18 作者简介：陈默（1986—），硕士研究生，从事含能化合物的合成研究；王建龙，教授，博士生导师，通讯联系人，主要从事含能化合物合成及炸药中间体的制备、 应用及开发。新型膜分离技术的研究进展 陈 默，曹端林，李永祥，王建龙 （中北大学化工与环境学院，山西太原030051） 摘要：膜分离技术是一项新兴的高效、快速、节能的新型分离技术。作为一种新型分离技术，在多种领域得到了广泛的应用。综述了反渗透、 电渗析、纳滤、微滤、超滤、气体分离、渗透汽化和膜反应器等各种膜分离技术的分离原理、特点，在工业中的应用以及目前存在的问题。最后展望了膜技术的应用前景。关键词：膜分离；原理；应用；进展中图分类号：TQ028．8 文献标识码：A 文章编号：1008－021X （2011）05－0031－03 Research Progress of Membrane Technology CHEN Mo ，CAO Duan －lin ，LI Yong －xiang ，WANG Jian －long （College of Chemical Engineering and Environment ，North University of China ，Taiyuan 030051，China ）Abstract ：The membrane extraction technique is a new type extraction technique with high efficiency ，high speed and saving energy．Membrane separation technology is applied widely as a new kind of separation technology．The separation mechanism and characteristics of different kinds of membrane technologies were introduced ，including electrodialysis ，reverse osmosis ，nanofiltration ，ultrafiltration ，microfiltration ，gas separation ，pervaporation ，membrane reactor．Further more ，the application and current problems of different membrane technologies were extensively summarized．Finally ，application prospect of membrane separation technology was presented．Key words ：membrane separation ；principle ；application ；progress 膜分离技术主要是采用天然或人工合成高分子 薄膜，以外界能量或化学位差为推动力，对双组分或多组分流质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集操作。与传统分离方法（蒸发、萃取或离子交换等）相比，它是在常温下操作，没有相变，最适宜对热敏性物质和生物活性物质的分离与浓缩，具有高效、节能，工艺过程简单，投资少，污染小等优点，因而在化工、轻工、电子、医药、纺织、生物工程、环境治理、冶金等方面具有广泛的应用前景。1膜分离技术的分离原理和特点1．1 纳滤 纳滤膜具有纳米级孔径，截留相对分子质量为200 1000，能使溶剂、有机小分子和无机盐通过。纳滤膜的分离机理模型目前的看法主要是空间位阻－孔道模型。与超滤膜相比，纳滤膜有一定的荷电容量；与反渗膜相比，纳滤膜又不是完全无孔的。纳滤是介于反渗透和超滤之间的一种膜分离技 术， 是国内外研究的热点。余跃等［1］ 对纳滤技术处理印染废水进行了去除COD 和脱色的研究。结果 表明， 纳滤技术可有效地去除印染废水中的色度和COD 。Salzgitter Flachstahl 电镀厂采用膜技术处理 镀锌废水， 回收其中的Zn 2+ 和H 2SO 4，其结果达到了设计要求［2］。常江等［3］ 在完成用新型纳滤膜处 理模拟含Ni 2+ 废水实验室研究的基础上，进行了电 镀镍漂洗废水的纳滤膜处理及镍和水回收利用的工业试验，为大规模工业应用提供了参考数据。杨青等［4］ 研究报道将DK 型与NF90型纳滤膜组合可适用于治理高浓度、高盐分的吡啉农药废水污染。1．2 超滤 超滤的截留相对分子质量在1000 100000之间。超滤过程的分离机理一般认为是压力驱动的筛孔分离过程，是膜表面上的机械截留（筛分）、在膜孔中的停留（阻塞）、在膜表面及膜孔内的吸附三种形式。 徐超等 ［5］ 在中试中采用浸没式超滤膜代替传 统砂滤工艺处理浊度较低的滦河水，取得较好的处理效果， 设备费用降低了。罗涛等［6］ 采用混凝沉淀－超滤工艺对微污染原水进行试验，结果表明，组合分析化学中的分离技术课程论文。
新型绿色化工分离技术及其应用
分离技术论文
生物大分子分离技术综述
现代分离技术论文
分离分析论文资料
三种新型分离技术的综述
泡沫分离技术综述论文
节能新技术在化工分离工程中的应用
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新型分离技术综述-分离技术在各方面的应用
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