Pengetahuan paling lengkap tentang teknologi pemisahan kimia, apakah Anda tahu semuanya?

Teknologi Pemisahan Kimia adalah cabang penting dari rekayasa kimia, apakah itu penyulingan minyak bumi, serat kimia plastik, hidrometelurgasi, pemisahan isotop, atau pemurnian produk biologis, persiapan bahan nano, desulfurisasi gas baku dan produksi pestisida pupuk, dan produksi, dan produksi pestisida pupuk, dan produksi pupuk pupuk, dan produksi pupuk pupuk, dan produksi pupuk, Jadi tidak dapat dipisahkan dari teknologi pemisahan kimia. Produksi kimia bahan baku dan produk dalam sebagian besar campuran, kebutuhan untuk menggunakan sistem perbedaan dalam sifat fisik komponen atau dengan bantuan pemisah untuk membuat campuran dipisahkan dan dimurnikan. Seringkali merupakan langkah kunci untuk mendapatkan produk yang memenuhi syarat, memanfaatkan sumber daya sepenuhnya dan mengendalikan polusi lingkungan.

Seiring dengan perkembangan cepat industri kimia, teknologi pemisahan juga telah memperoleh pengembangan kecepatan tinggi. Di satu sisi, penelitian dan penerapan teknologi pemisahan tradisional telah berkembang terus menerus, efisiensi pemisahan telah ditingkatkan, kapasitas pemrosesan telah meningkat, masalah pembesaran teknik telah diselesaikan secara bertahap, dan perangkat pemisahan baru telah muncul terus menerus; Di sisi lain, untuk beradaptasi dengan kemajuan teknologi dan mengajukan persyaratan pemisahan baru, pengembangan, penelitian dan penerapan teknologi pemisahan membran, teknologi ekstraksi superkritis, teknologi adsorpsi dan teknologi pemisahan lainnya telah menjadi perbatasan rekayasa pemisahan riset. Topik.

Pentingnya proses pemisahan kimia

Proses pemisahan kimia adalah operasi memisahkan campuran menjadi dua (atau beberapa) produk dari komposisi yang berbeda. Pabrik produksi kimia standar terdiri dari reaktor dan sejumlah pemisah untuk pemurnian bahan baku, perantara dan produk. Pertama, proses pemisahan memasok reaksi kimia dengan bahan baku dengan kualitas kanan, menghilangkan zat berbahaya dan meningkatkan hasil; Kedua, reaktan dipisahkan dan dimurnikan untuk mendapatkan produk yang tepat dan mendaur ulang produk yang tidak bereaksi; Selain itu, ia memainkan peran yang sangat berharga dalam pemanfaatan penuh sumber daya dan dalam perlindungan lingkungan. Selain itu, proses pemisahan dalam pemanfaatan penuh sumber daya dan perlindungan lingkungan untuk memainkan peran yang sangat diperlukan, sehingga proses pemisahan dalam produksi industri kimia menempati posisi yang sangat jelas.

Klasifikasi dan karakteristik proses pemisahan

Proses pemisahan yang biasa digunakan dalam produksi kimia dapat dibagi menjadi dua kategori: pemisahan mekanis dan pemisahan transfer massa. Objek pemisahan proses pemisahan mekanis adalah campuran yang terdiri dari lebih dari dua fase. Tujuannya adalah untuk memisahkan fase, selama metode mekanis sederhana dapat dipisahkan dari dua fase, dan tidak ada fenomena transfer material antara kedua fase; Misalnya, penyaringan, sedimentasi, pemisahan sentrifugal, pemisahan siklon dan presipitasi elektrostatik dan sebagainya.

Proses pemisahan transfer massa untuk pemisahan berbagai campuran homogen, yang ditandai dengan fenomena transfer massa terjadi, menurut berbagai prinsip fisikokimia berdasarkan proses pemisahan transfer massa yang biasa digunakan dalam industri dibagi menjadi proses pemisahan keseimbangan dan laju dan laju dari laju dan laju. proses pemisahan, yaitu proses pemisahan energi dan materi.

1. Proses pemisahan keseimbangan

Prosesnya adalah untuk membuat sistem campuran homogen menjadi sistem dua fase dengan bantuan media pemisahan, dan kemudian komponen campuran dalam kesetimbangan fase dari dua fase dalam distribusi yang berbeda berdasarkan realisasi pemisahan. Contohnya adalah: penguapan, distilasi, penyerapan, adsorpsi, ekstraksi, pencucian, pengeringan, kristalisasi, pertukaran ion, dll.

Misalnya, dalam proses ekstraksi tradisional, energinya ditransfer ke ekstraktan tanpa aturan, dan kemudian ekstraktan berdifusi ke dalam bahan substrat, dan akhirnya substrat dilarutkan atau terperangkap dengan berbagai komponen yang berdifusi. Ekstraksi gelombang mikro adalah teknologi baru untuk meningkatkan efisiensi ekstraksi energi gelombang mikro, karena adanya zat dengan konstanta dielektrik yang berbeda, tingkat penyerapan dalam energi microwave akan berbeda, sehingga panas yang dihasilkan dan panas yang ditransfer ke lingkungan sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitaryaes sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar sekitar juga berbeda.

Di bidang microwave, ukuran kapasitas penyerapan bagian material substrat dari daerah untuk dipanaskan secara selektif, dari mana bahan yang diekstraksi melalui substrat untuk terpisah, dan kemudian ke dalam kapasitas penyerapan gelombang mikro relatif lemah, konstanta dielektrik adalah Ekstraktan yang relatif kecil.

Proses ekstraksi gelombang mikro:

Proses ekstraksi gelombang mikro kira -kira sebagai berikut: pretreatment bahan baku (pembersihan, penghancuran atau pengiris) → pencampuran material dan pelarut → ekstraksi gelombang mikro → filtrasi → konsentrasi → pemisahan → ekstraksi komponen
Proses pemisahan yang seimbang telah mengalami periode praktik aplikasi yang lama, dengan kemajuan sains dan teknologi dan munculnya industri berteknologi tinggi, semakin sempurna dan terus berkembang, mengembangkan berbagai teknologi pemisahan baru dengan karakteristik. Dalam proses pemisahan tradisional, distilasi masih terdaftar sebagai proses pemisahan minyak dan kimia pertama, jadi memperkuat metode dalam penelitian dan pengembangan berkelanjutan.

2. Proses Pemisahan Tingkat

Proses pemisahan laju berada dalam beberapa jenis kekuatan pendorong (perbedaan konsentrasi, perbedaan tekanan, perbedaan suhu, perbedaan potensial, dll.) Di bawah aksi, kadang -kadang dalam permeabilitas selektif membran dengan penggunaan komponen laju difusi dari Perbedaan antara komponen untuk mencapai pemisahan komponen. Bahan baku dan produk yang ditangani oleh jenis proses ini biasanya milik fase yang sama, dengan hanya perbedaan komposisi.
Prinsip teknologi pemisahan membran adalah operasi unit yang memanfaatkan perbedaan laju permeasi masing -masing komponen dalam cairan ke membran untuk mencapai pemisahan komponen. Membran dapat berupa padat atau cair, cairan yang sedang diproses dapat berupa cair atau gas, dan kekuatan pendorong untuk proses dapat menjadi perbedaan tekanan, perbedaan konsentrasi, atau perbedaan potensial.

Mikrofiltrasi, ultrafiltrasi, osmosis terbalik, dialisis dan elektrodialisis adalah teknologi pemisahan membran yang lebih matang dengan aplikasi dan pasar industri skala besar. Di antara mereka, titik umum dari empat pertama digunakan untuk memisahkan cairan yang mengandung zat terlarut atau bahan suspensi terlarut, pelarut atau molekul kecil zat terlarut melalui membran, zat terlarut atau zat terlarut makromolekul dipertahankan oleh membran, proses membran yang berbeda dari partikel zat terlarut berbagai ukuran retensi. Elektrodialisis adalah penggunaan membran bermuatan, didorong oleh gaya medan listrik, dari larutan berair atau pengayaan elektrolit.

Pemisahan gas dan penguapan osmotik adalah dua teknologi membran yang sedang dikembangkan dan diterapkan. Pemisahan gas lebih matang, dengan aplikasi skala industri seperti pemisahan oksigen dan nitrogen di udara, pemisahan hidrogen dari campuran tanaman amonia, dan pemisahan karbon dioksida dari metana dalam gas alam. Penguapan osmotik adalah proses pemisahan membran dengan perubahan fase, yang memanfaatkan perbedaan sifat pembubaran dan difusi dari berbagai komponen cairan campuran dalam membran untuk mencapai pemisahan. Karena dapat digunakan untuk menghilangkan air jejak dalam bahan organik, jejak bahan organik dalam air, serta untuk mewujudkan pemisahan antara bahan organik, aplikasi ini menjanjikan.

Membran emulsi adalah cabang teknologi pemisahan membran cair, yang merupakan operasi pemisahan membran dengan membran cair sebagai media pemisahan dan perbedaan konsentrasi sebagai kekuatan pendorong. Pemisahan membran cair melibatkan tiga fase cairan, fase bahan baku yang mengandung komponen yang terpisah, fase produk yang menerima komponen yang terpisah, dan fase membran antara dua fase di atas. Pemisahan membran cair terutama digunakan dalam pemisahan hidrokarbon, pengolahan air limbah, dan ekstraksi dan pemulihan ion logam.

Proses pemisahan transfer massa distilasi, penyerapan, ekstraksi dan beberapa operasi unit lainnya dengan sejarah panjang telah banyak digunakan, pemisahan membran dan pemisahan lapangan dan teknologi pemisahan baru lainnya dalam pemisahan produk, penghematan energi dan perlindungan lingkungan telah menunjukkan keunggulan mereka.

Jenis Metode Pemisahan dan Prinsip Seleksi

1. Jenis metode pemisahan

Ada banyak jenis metode pemisahan material, itu karena ada berbagai bahan produksi kimia, dan dalam proses pemilihan metode pemisahan, seringkali sesuai dengan pemisahan berbagai komponen material dipisahkan sesuai dengan tersebut sifat kimia dan fisik yang berbeda untuk menentukan pilihan; Sesuai dengan sifat kimia dan fisik untuk membedakan antara, ada lima jenis metode pemisahan yang umum: ① Campuran padat dari metode pemisahan, ② Campuran fase gas-solid dari metode pemisahan, ③ Campuran cair dari metode pemisahan, ③ Cairan Campuran metode pemisahan, metode pemisahan, metode pemisahan, metode pemisahan, metode pemisahan, metode pemisahan, metode pemisahan, metode pemisahan ③ Metode pemisahan campuran cairan, ④ Metode pemisahan campuran fase cair-solid, ⑤ Metode pemisahan campuran gas.

2. Prinsip pemilihan metode pemisahan

Dalam pemilihan metode pemisahan, tingkat penyempurnaan produk dan nilai produksi produk yang akan dipertimbangkan, untuk tingkat penyempurnaan yang tinggi dan nilai produksi produk yang tinggi, tidak perlu mempertimbangkan biaya pemisahan, Anda Dapat memilih beberapa metode pemisahan efisiensi tinggi, untuk beberapa nilai produksi yang relatif rendah dan sejumlah besar produk, Anda perlu mempertimbangkan biaya pemisahan, Anda dapat memilih langkah -langkah pemisahan yang lebih sedikit atau metode pemisahan yang relatif sederhana.

Cobalah untuk menghindari keberadaan logistik yang mengandung padatan dalam proses produksi, harus sejauh mungkin sebelumnya untuk menghilangkan padatan dalam logistik, karena konsumsi energi yang relatif besar dalam transportasi, dan logistik yang mengandung cairan atau gas Cukup mudah untuk membentuk penyumbatan pipa.

Dalam pemisahan bahan yang dicampur dengan banyak zat yang berbeda, urutan pemisahan harus dipertimbangkan sebagai berikut: Untuk menghindari proses yang terpengaruh, harus mencoba memisahkan zat yang mudah untuk menyebabkan reaksi yang sangat berbahaya dan samping, dan pada pada Waktu yang sama, zat yang perlu dipisahkan di bawah tekanan tinggi juga harus dianggap dipisahkan terlebih dahulu; Selain itu, yang pertama dipisahkan dari yang paling mudah untuk memisahkan komponen, dan dibiarkan hingga yang terakhir dipisahkan adalah yang paling sulit untuk memisahkan komponen.

Pemilihan metode pemisahan atau prinsip utama rasionalitas ekonomi dan keandalan teknis untuk dipertimbangkan. Misalnya, distilasi dan ekstraksi adalah keduanya metode memisahkan campuran cairan, sesuai dengan tingkat kematangan teknologi, distilasi terletak di atas ekstraksi, jika Anda dapat mengambil distilasi bahan yang terpisah, harus menghindari penggunaan ekstraksi, jika titik didih campuran tersebut Dari penyimpangan besar, penggunaan distilasi bisa mudah untuk melakukan pemisahan, tidak perlu menggunakan distilasi, sehingga biaya operasi dan pemilihan investasi relatif rendah.

Pemilihan metode pemisahan harus ditargetkan, karena merupakan pekerjaan teknis, hanya untuk dipisahkan dari sifat kimia dan fisik material, serta persyaratan pemisahan dengan jelas memahami pilihan terbaik.

Berbagai aplikasi kimia, kebutuhan lingkungan diilustrasikan dalam proses pemisahan kimia dalam ekonomi nasional dan mata pencaharian masyarakat dalam status dan peran, dan menunjukkan prospek luas untuk proses pemisahan, masyarakat modern tidak dapat dipisahkan dari pemisahan tersebut Teknologi, Pemisahan Pengembangan Teknologi di Masyarakat Modern.

Sumber: Cetak ulang
Penafian: Artikel ini dicetak ulang di Internet, hak cipta milik penulis asli. Jika melibatkan masalah hak cipta, silakan hubungi kami, kami akan menghapus konten pada pertama kalinya.