《轻化工分离与技术》知识点.doc

《轻化工分离过程与技术》知识点 1. 基本的分离过程包括：原料（混合物）、分离剂（能量或质量）、产品（不同组分的物流）及分离装置（分离场或分离介质）。 2. 混合物的分离过程就是在混合物内、外因的作用下，在分离场或分离介质内发生组分物质选择性的反应、相变、传递、迁移或截留而相互分开，得到组成不同的两种或几种产品的操作，以达到产品的提取、提纯、净化、浓缩、干燥或三废（废水、废气或废渣）处理等要求。 3. 分离剂是分离过程的辅助物质或推动力,包括能量分离剂和质量分离剂.常见分离剂如下: 能量分离剂:机械能(重力、离心力、压力等)光能、电能、磁能、热能(热、冷)等. 质量分离剂:溶剂、吸收液、吸附剂、交换树脂、表面活性剂、酸、碱、化学反应物、过滤介质、助滤剂、膜、微生物等. 4. 分离过程的分类方法有多种，主要有： (1)扩散式分离与非扩散式分离,传质分离与机械分离; (2)平衡分离过程与速率控制分离过程; (3)能量分离剂过程与质量分离剂过程; (4)相平衡分离、速度差分离与反应分离过程; (5)相变分离与非相变分离过程; (6)按分离过程的功能要求分,有提取、净化(澄清、提纯或精制)、浓缩、干燥、洗涤、分级等; (7)按分离过程的程度或精度分:有粗分离(压榨筛分旋流分离等)、细分离(重力沉降细过滤等)和精分离(精过滤离心分离蒸发蒸馏膜分离等)三个级别. 5. 分离因子是反应分离程度的一个重要指标.组分i和组分j之间的分离因子为二组分在产品流1中摩尔分率的比值xi1/xj1除以 在产品流2中的比值xi2/xj2,即 αsij= (xi1/xj1) / (xi2/xj12) 上式中各组分的摩尔分率也可以用相应的重量分率、分子流量或质量流量代替. 6. 分离过程的功能 (1)提取; (2)澄清; (3)增浓; (4)脱水或脱液; (5)干燥; (6)洗涤; (7)净化或精制; (8)分级. 7. 分离过程的用途 (1)产品的提取、浓缩; (2)提高产品纯度; (3)回收有用物质; (4)延长产品保藏寿命; (5)减少产品重量或体积,便于贮运; (6)三废处理; (7)提高机器或设备的性能. 8. 根据混合物内是否有相界面,混合物可分为均相混合物和非均相混合物两大类. 物质互相溶解后形成的混合物称为均相混合物,由溶质和溶剂组成. 由互不相溶的物质组成的或物质以不同的形态或相形成的混合物称为非均相混合物,有分散相和连续相,即分散质和分散介质组成. 9. 混合物的分类及特性. 同一颗粒系统,粗粒级的球形系数往往与细粒级的不同.一般说来,颗粒越细,球形系数越大. 10. 传质分离过程是以物质的扩散传递为主的分离过程，而机械分离过程是不以扩散传递为主的分离过程。前者涉及物质从进料流向产品流的扩散传递，而后者则主要是完成相的分离. 11. 非均相混合物的分离可利用相间的密度差使具有不同密度的相在重力作用下发生下沉或上浮来进行。这种分离过程统称为重力沉降分离过程. 12. 重力沉降分离的依据是分散相和连续相之间的密度差，其分离效果还与分散相颗粒的大小、形状、浓度、连续相（或介质）的黏度、凝聚剂和絮凝剂的种类及用量、沉降面积、沉降距离以及物料在沉降槽中的停留时间等因素有关。 13. 离心机是一种利用转鼓带动物料高速旋转产生的离心力来强化分离过程的分离设备，是工业上主要的分离设备之一，可用于澄清、增浓、脱水、洗涤或分级. 14. 按操作原理，离心机可分为过滤式离心机和沉降式离心机。 15. 旋流分离技术包括旋流分离器及其与之配套的技术与设备，如供料系统——动力源（泵或风机）、流程系统、检测和控制系统等。 16. 根据过程的机理，可分为滤饼过滤与深层过滤。 17.蒸发过程的两个必要组成部分是加热溶液使水沸腾汽化和不断除去汽化的水蒸气。 18.多效蒸发的优点是可以节省加热蒸汽的消耗量。但效数越多，有效传热温差就越小，再者，多效蒸发还增加了设备投资，因此，多效蒸发的效数是有限的，不能无限增加，以5－6效为限。 19. 各类蒸发设备的结构特点及使用范围 20. 晶体是化学组成均一、具有规则形状的固体。晶体结构是原子、离子或分子等质点在空间按一定规律排列的结果。 21. 晶体具有以下重要性质： （1）自范性：即自发地生长成为结晶多面体的特性。 （2）各向异性：晶体的几何特性和物理性质随方向的不同而变化的特性。 （3）均匀性：晶体的每一宏观质点的物理性质和化学性质都相同。 此外，晶体还具有几何形状和物理效应的对称性，具有最小内能，以及在熔融过程中熔点保持不变等特性。 22. 结晶包括晶核的形成和晶体的成长两个过程。这两个过程都需要一个浓度差作为推动力，这个浓度差就是溶液的过饱和度。 23. 工业生产中，产