新型分离技术ppt课件.ppt
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1、7 新分离方法,7.1 泡末吸附分离技术7.2 液膜分离技术7.3 固膜分离技术7.4 耦和技术7.5 分离过程的选择,7.1 泡沫吸附分离技术,基本概念泡沫分离技术就是根据表面吸附原理,籍鼓泡使溶液内的表面活性物质聚集在气液界面(气泡表面),上浮至溶液主体上方形成泡沫层,将泡沫层与液相主体分开,就可达到浓缩表面活性物质和净化液相主体的目的。 被浓缩在泡沫层的物质可以是表面活性物质,也可以是与表面活性物质具有亲和能力的其他物质,如金属阳离子、阴离子、蛋白质、酶、染料、矿物粒子、溶液悬浮物质等。 泡沫分离技术常用于肥皂泡沫去污渍、矿物浮选、原子能工业、化学工业、废水处理等领域。,7.1.1 泡末
2、吸附技术的分类,7.1.2 泡末分离基本原理,1. 泡末的形成,7.1.2 泡末分离基本原理,2. 泡末的结构,三泡结构,两泡结构,四泡结构,7.1.3 泡末分离流程,1. 非泡末分离流程,溶剂消去法流程,7.1.3 泡末分离流程,2. 间歇泡沫分离流程,7.1.3 泡末分离流程,3. 连续泡末分离流程提馏式,7.1.3 泡末分离流程,3. 连续泡末分离流程精馏式,7.1.3 泡末分离流程,3. 连续泡末分离流程全馏式,7.1.4 泡末分离的优点与局限,1. 泡末分离的优点 能在很低浓度下有效地除去表面活性剂(ppm级)。 在加入表面活性剂后,可同样有效地除去很低浓度的可捕集物。 全塔充满稳定
3、泡末时,可用回流方式增加单塔分离能力。 设备简单,操作方便,能耗低。,7.1.4 泡末分离的优点与局限,2. 泡末分离的局限 溶液中表面活性剂浓度高于临界胶束浓度时,泡末稳定,但分离效率会降低。 在临界胶束浓度以下能维持稳定泡末的表面活性剂种类较少。 分离出的泡末中夹带的表面活性剂难以返回利用。 系统中的返混会严重影响分离效率,使泡末分离的设计计算比较困难。,7.2 液膜分离技术,基本概念 液膜分离技术就是以液膜为分离介质、以浓差为推动力的液-液萃取与反萃过程结合为一体的分离过程。 起分离作用的液膜通常为添加了表面活性剂的溶剂相,液膜两边的被萃相和反萃相通常都是可互溶相。 液膜分离技术常用于湿
4、法冶金工业、石油与化学工业、生化工业、制药工业、环境保护等领域。,7.2.1 液膜的结构与分类,1. 液膜的定义及组成液膜是一层很薄的液体,它阻隔在两个可互溶但组成不同的液相之间,一个液相中的待分离组分通过液膜的渗透作用传递到另一个液相中,从而实现分离的目的。液膜通常由溶剂(水或有机溶剂)、表面活性剂和添加剂组成。溶剂是构成液膜的基体;表面活性剂亲水亲油基团在溶剂中的定向排列是成膜的关键;添加剂的主要作用是确保膜的强度和提高膜的渗透性。,7.2.1 液膜的结构与分类,2. 液膜的分类(1)乳化膜 先将膜相与内相制作成油包水(W/O)的乳化液,再将乳化液投入到外相中,形成W/O/W双乳化液。 这
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