南华大学化学化工学院 《化工分离过程》讲稿 第一章绪论 第一节分离操作在化工生产中的重要性 分离过程是将混合物分成组成互不相同的两种或几种产品的操作 分离操作的作用:①为化学反应提供符合质量要求的原料,清除对反应或催化剂有害的 杂质,减少副反应和提高收率:②对反应产物起着分离提纯作用,以得到合格的产品,并使 未反应的反应物得以循环利用。③在环境保护和资源利用方面起着特别重要的作用。 对大型的石油工业和以化学反应为中心的石油化工生产过程,分离装置的费用占总投 资的50~90%。例如,乙烯连续水合生产乙醇,石油裂解气的深冷分离,碳四馏分分离生 产丁二烯,芳烃分离等过程。在这些化工生产装置中,分离操作就是整个过程的主体部分 说明了分离过程在石油和化学工业中的重要性。 分离工程在石油、化工、冶金、食品、生化和原子能等方面得到了应用。例如:①从矿 产中提取和精选金属:②食品的脱水、除去有毒或有害组分:③抗菌素的净制和病毒的分离 ④同位素的分离和重水的制备 第二节传质分离过程的分类和特征 分离过程可分为机械分离和传质分离两大类。机械分离过程的分离对象是将两相以上所 组成的混合物的各相加以分离。例如,过滤、沉降、离心分离、旋风分离和静电除尘等。传 质分离过程是将各种均相混合物进行分离的过程,传质分离过程分为平衡分离过程和速率分 离过程。 1.2.1平衡分离过程 平衡分离过程是借助分离媒介(如热能、溶剂和吸附剂),使均相混合物系统变成两相系 统,再以混合物中各组分在处于相平衡的两相中不等同的分配为依据而实现分离 分离媒介可以是能量媒介(ESA)或物质媒介(MSA),也可两种同时应用。ESA是指传入 系统或传出系统的热;还有输入或输出的功 工业上常用的基于平衡分离过程的分离单元操作有:闪蒸、部分冷凝、精馏、萃取精馏、 吸收蒸出、吸收、蒸出、带有回流的蒸岀、再沸蒸岀、共沸精馏、液液萃取(单溶剂)、液 液萃取(双溶剂)、干燥、蒸发、结晶、凝聚、浸取、吸附、离子交换、泡沫分离、区域熔 炼 新型的分离技术有:络合吸收、盐析蒸馏、变压吸附、超临界流体萃取等。南华大学化学化工学院 《化工分离过程》讲稿 1 第一章 绪 论 第一节 分离操作在化工生产中的重要性 分离过程是将混合物分成组成互不相同的两种或几种产品的操作。 分离操作的作用：①为化学反应提供符合质量要求的原料，清除对反应或催化剂有害的 杂质，减少副反应和提高收率；②对反应产物起着分离提纯作用，以得到合格的产品，并使 未反应的反应物得以循环利用。③在环境保护和资源利用方面起着特别重要的作用。 对大型的石油工业和以化学反应为中心的石油化工生产过程，分离装置的费用占总投 资的 50～90％。例如，乙烯连续水合生产乙醇，石油裂解气的深冷分离，碳四馏分分离生 产丁二烯，芳烃分离等过程。 在这些化工生产装置中，分离操作就是整个过程的主体部分， 说明了分离过程在石油和化学工业中的重要性。 分离工程在石油、化工、冶金、食品、生化和原子能等方面得到了应用。例如：①从矿 产中提取和精选金属；②食品的脱水、除去有毒或有害组分；③抗菌素的净制和病毒的分离； ④同位素的分离和重水的制备。 第二节 传质分离过程的分类和特征 分离过程可分为机械分离和传质分离两大类。机械分离过程的分离对象是将两相以上所 组成的混合物的各相加以分离。例如，过滤、沉降、离心分离、旋风分离和静电除尘等。传 质分离过程是将各种均相混合物进行分离的过程，传质分离过程分为平衡分离过程和速率分 离过程。 1．2．1 平衡分离过程 平衡分离过程是借助分离媒介(如热能、溶剂和吸附剂)，使均相混合物系统变成两相系 统，再以混合物中各组分在处于相平衡的两相中不等同的分配为依据而实现分离。 分离媒介可以是能量媒介(ESA)或物质媒介(MSA)，也可两种同时应用。ESA 是指传入 系统或传出系统的热；还有输入或输出的功。 工业上常用的基于平衡分离过程的分离单元操作有：闪蒸、部分冷凝、精馏、萃取精馏、 吸收蒸出、吸收、蒸出、带有回流的蒸出、再沸蒸出、共沸精馏、液液萃取（单溶剂）、液 液萃取（双溶剂）、干燥、蒸发、结晶、凝聚、浸取、吸附、离子交换、泡沫分离、区域熔 炼。 新型的分离技术有：络合吸收、盐析蒸馏、变压吸附、超临界流体萃取等