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化工分离技术的进展

摘要任何化工生产过程无论是石油炼制，还是生物制品的精制、纳米材料的

制备等都离不开化工分离技术。化工分离技术是化学工程的一个重要分支。分离

过程是耗能过程，设备数量多，规模大，在化工厂的设备投资和操作费用中占着

很高的比例，对过程的技术经济指标起着重要的作用。因此设计时要求选择高效

低耗的分离技术。随着环保要求的不断提高，三废处理和综合利用对分离技术提

出了很多特殊的要求。伴随着新产品的不断出现，对分离技术的要求也越来越高。

总之，化工分离技术也是在不断地朝着多样性和复杂性的方向发展。

关键词化工生产化工分离技术发展

引言一个完整的化工过程，从原料2．化工分离技术的新进展

的精制，中间产物的分离，产品的提2.1膜分离技术

纯和废水、废气的处理有赖于化工分2.1.1发展概况

离技术。绝大多数反应过程的原料和膜分离技术是借助膜的选择渗透

反应所得到的产物都是混合物，需利作用，对混合物中溶质和溶剂进行分

用体系中各组分物性的差别或借助于离、分级、提纯和富集，其过程一般

分离剂使混合物得到分离提纯。它往不发生相变，且在常温下进行。以膜

往是获得合格产品、充分利用资源和为基础的其他分离过程，如膜溶剂革

控制环境污染的关键步骤。本文主要取、膜气体吸收、膜蒸馏、膜反应器

论述了传统化工分离技术的改进和新及膜分离与其他分离过程相结合的集

分离技术的发展及其应用前景。成膜过程，也正在日益得到重视和发

1.化工分离技术概述展。与有相变的分离方法相比，膜分

伴随着化工过程的发展，衍生出了诸离技术能耗较低。适用于热敏性物质

多常规的化工分离技术，如蒸馏、结及许多特殊溶液体系的分离，是一项

晶、萃取、吸收、吸附、离心萃取分简单、快速、高效、选择性好、经济

离、电泳等。化工分离技术虽然有了节能的新技术，已广泛地用于水处理、

很大的发展，但是一些新兴分离技术湿法冶金、生物化工、医药工业、食

由于受到操作条件和材料的限制而不品工业、环境保护等方面。膜分离技

能广泛应用到工业化生产中。因此，术作为一门新兴的化工分离单元操作

精馏、萃取、吸收、结晶等最为常规已在各个科学技术领域发挥愈来愈大

的分离工艺仍是当前使用最多的分离的作用。

技术。但是这并不影响到新化工分离2.1.2分离过程的形式

工艺的研究和发展，相信随着科学技分离过程可以分为渗析式膜分

术的进步，这些新型工艺会得到广泛离、过滤式膜分离和液膜分离三种膜

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的应用。形式。

1）渗析式膜分离过膜进入接受液中而被分离出去。渗

被处理的溶液置于固体膜的一析式膜分离有渗析和电渗析等方式。

侧，另一侧的接受液是接纳渗析组分2）过滤式膜分离

的溶剂或溶液。料液中的某些溶质或被处理的溶液或混合气体置于固

离