新型分离技术复习重点.doc

学渣根据老师讲的重点整理出来的，希望对大家有用 考试题型 填空20分 共10题 简答20分 共4题 设计20题 共2题（其中一题双极膜3室制备酸碱，图、原理，另外一题净水器5级结构百度上有） 计算40分 共3题 第一章 1.分离技术的定义 分离技术是指利用物理、化学或物理化学等基本原理与方法将某种混 合物分成两个或多个组成彼此不同的产物的一种手段。 2.分离技术的作用于意义 （1）分离技术在过程工程中的意义：分离工程通常贯穿在整个生产工艺过程中，包括从原料、产物和副产物中脱除杂质；循环物料的分离；从废物中脱除污染物，是获得最终产品必不可少的一个重要环节，也是化学家和化学工程师必须具备的基本知识。 （2）在日常生活中的作用：饮用水、自来水大多都通过对来自江河湖海的水处理后获得的；每天食用的果汁、生啤、白糖、食言等分别通过蒸发、膜虑、结晶、电渗析等方法制得；每天开车所用的汽油、煤油等都是通过对原油加氢反应除去硫磺并经分馏制得的。 （3）在环境中的保护作用：家庭生活污水所含成分十分复杂，直接排放将会严重污染环境，需通过富集、吸收、降解或转化等方式将有毒、有害污染物除去。 （4）在人类健康与保健中的作用：分离技术在医疗上做出杰出的贡献，人工肾、人工肺人工肝具有的功能都是利用膜的筛分作用通过透析、滤过方法净化血液、供氧和去除CO2使血液氧合，或通过置换等，达到调节人体平衡、维持生活、延长寿命的目的。 （5）在能源再生与新能源利用方面的作用。 3．分离剂的概念 加到分离系统中使过程得以实现的能量或物质。 4.三大类新型分离技术第一类——?对传统技术或方法加以改良的分离技术：超临界流体萃取、液膜萃取、双水相萃取以及色谱分离等；第二类——?基于材料科学发展形成的分离技术：反渗透、超滤、气体渗透、渗透汽化等膜分离技术；第三类——?膜与传统分离相结合形成的分离技术：膜吸收、膜萃取、亲和超滤、膜反应器等。 S mix＝－ R n i lnx i 摩尔混合熵的计算：(S0 mix = Smix /n(n为体系的总摩尔数)=－ R x i lnx i （这只是PPT里的例题） 分离理想气体或溶液的最小功（ W min ）W min = T S( mix? 摩尔最小功W o min ( T(S o mix (( RT(x i lnx i 2.第二种类型题：渗透压 (=C R T (非电解质溶液) (是渗透压 单位KPa C单位是mol/L(一定要换成mol/L) (=RT( Ci(电解质溶液) Ci为水中离子的浓度 注意离子的下标 当溶液的浓度增大时，溶液偏离理想程度增加，对电解质 水溶液常需引入渗透压系数来校正偏离程度。 ( i(( i C i RT 溶液的浓度较低时，绝大部分电解质的渗透压系数接近于1，随着溶液浓度的增加而增大。 对NaCl， KCl等一类液，其系数基本上不随浓度而变；而Na 2 SO 4 , K2 SO 4 等一类溶液则随溶液浓度的降低而增大。 3.第三种类型：唐南平衡（课本第20页） 假定一种分子或离子大得不能通过膜，而溶剂小分子和普通离子能 自由通过，这时若系统中有这类分子电解质存在并达到平衡时，膜 两侧电解质浓度并不相等，这种现象即为唐南平衡。 4.第四种类型：火用（详细请见2.2PPT第67页开始，课本例2-1） 5.范德华力 色散力：非极性分子之间 诱导力：极性分子与非极性分子之间 取向力：极性分子之间 在非极性分子之间只有色散力，在极性分子和非极性分子之间有诱导力和色散力，在极性分子之间则有取向力、诱导力和色散力的作用。 6. 第三章 1.常用的膜材料 2.膜的分类 按膜的材料分类：纤维素酯类、非纤维素酯类 按膜的分离原理及使用范围分类：微孔膜、超过滤膜、反渗透膜、纳滤膜、渗析膜、电渗析膜、渗透蒸发膜等 按膜的形态分类：平板膜、管式膜、中空纤维膜 按膜的结构分类：对称膜、非对称膜、复合膜 3.膜的制备工艺 （1）相转变法：L-S型制模法 （2）复合制膜工艺 4.反渗透满足的两个条件： （1）存在选择性透过膜 （2）工作压力大于渗透压 5.渗透满足的两个条件： （1）存在选择性透过膜 （2）存在浓度差 6.有孔学说与无孔学说 7.反渗透的应用领域 (1)海水、苦咸水的淡化制取生活用水，硬水软化制备锅炉用水，高纯水的制备。 （2）在医药、食品工业中用以浓缩药液、果汁、咖啡浸液等。与常用的冷冻干燥和蒸发脱水浓缩等工艺比较，反渗透法脱水浓缩成本较低，而且产品的疗效、风味和营养等均不受影响。 （3）印染、食品、造纸等工业中用于处理污水，回收利用废业中有用的物质等。 8.反渗透膜的组件 有四种：板框式、管式、螺旋卷式、中空纤维式。 9．级与段的概念 段： 前段膜组件的浓水流经下一膜组件进行再