化工分離技術(shù)論文
化工分離技術(shù)論文
化工分離技術(shù)是通過采用化工設(shè)備的專有作用，對(duì)相應(yīng)的化合物質(zhì)利用其表現(xiàn)出來的物理特性和化學(xué)特性對(duì)整體化合物就行有效分離的一個(gè)技術(shù)，下面是由學(xué)習(xí)啦小編整理的化工分離技術(shù)論文，謝謝你的閱讀。
化工分離技術(shù)論文篇一
化工分離技術(shù)新技術(shù)研究與進(jìn)展
[摘 要]本文主要從現(xiàn)今化工分離技術(shù)的應(yīng)用范圍和化工分離技術(shù)的新進(jìn)展方向進(jìn)行分析，并結(jié)合市場(chǎng)社會(huì)的要求，對(duì)化工分離技術(shù)的成本要求進(jìn)行評(píng)價(jià)，并最終以活性炭纖維(ACF)投入市場(chǎng)應(yīng)用的例子來闡明化工分離技術(shù)新技術(shù)的具體應(yīng)用。
[關(guān)鍵詞]化工分離技術(shù);新技術(shù);應(yīng)用前景
中圖分類號(hào)：TQ028 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X(2014)20-0380-01
化工分離技術(shù)是通過采用化工設(shè)備的專有作用，對(duì)相應(yīng)的化合物質(zhì)利用其表現(xiàn)出來的物理特性和化學(xué)特性對(duì)整體化合物就行有效分離的一個(gè)技術(shù)，是化工研究整體的一個(gè)重要分支，在所有的化工生產(chǎn)中，化工分離這一技術(shù)都貫穿在整個(gè)的生產(chǎn)過程中。從化工分離技術(shù)的發(fā)展歷史來看，化工分離技術(shù)逐漸原來的單一理論研究逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槔碚摵蛯?shí)踐的有效結(jié)合，并在能源、生物、環(huán)境等領(lǐng)域進(jìn)行切實(shí)有效的化工分離技術(shù)實(shí)踐，把理論知識(shí)利用到現(xiàn)實(shí)生活中，方便人們的生活和工作效率的提高。而在此基礎(chǔ)上，化工分離技術(shù)又產(chǎn)生了新的分離技術(shù)方式，可以運(yùn)用于更多的領(lǐng)域，這種更大程度上的化工分離技術(shù)的普及使得化工分離技術(shù)的發(fā)展逐漸變得成熟。
一、現(xiàn)今化工分離技術(shù)新技術(shù)的應(yīng)用范圍
1、環(huán)境保護(hù)工程
隨著人類社會(huì)發(fā)展的原來越成熟和科技運(yùn)用的越來越普及，人們的生活水平得到了極大的提升，但環(huán)境污染的現(xiàn)實(shí)情況卻是很讓人擔(dān)憂。各種廢水及其他污染物的肆意排放使得人們的生活環(huán)境質(zhì)量不斷下降，甚至因?yàn)橛行U氣、廢水的慢性污染，人們還會(huì)因此患上一些不治之癥。例如上世紀(jì)很有名的日本水俁病。從化工分離的角度來看，在很多工業(yè)制造過程中排出的各種廢氣、廢水并不是別無它用的，無論是硫化物質(zhì)或者二氧化碳，還是其他具有放射性的廢物，如果采用合理地化工分離處理方法都能得到很好的回收利用。這樣就能使得廢物在減少環(huán)境污染的同時(shí)能夠進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)的再循環(huán)利用，而不像生化處理或肆意排放那樣的簡單處理方法，無論是對(duì)人還是對(duì)環(huán)境都沒有任何有效利用價(jià)值。
2、能源資源利用
能源供給是現(xiàn)如今我們生存發(fā)展的必需之物，沒有了能源的供給，我們?nèi)祟惥筒荒苌妫髽I(yè)也無法生存，可以說能源的合理利用是國家和社會(huì)優(yōu)良發(fā)展的基礎(chǔ)，利用的好，節(jié)能減排;利用的不好，對(duì)整個(gè)社會(huì)各個(gè)方面的影響都是巨大的。綜合來看，如今的能源主要以石油、天然氣、煤炭為主，而隨著化工技術(shù)的發(fā)展，相關(guān)石油產(chǎn)物如塑料等乙烯合成物都普及出現(xiàn)在了我們的生活中。因?yàn)檫@些資源都是不可再生的，所以我們必須要對(duì)其化學(xué)分離過程進(jìn)行進(jìn)一步的節(jié)能降耗，充分利用現(xiàn)有資源。
3、生物制藥
生物制藥技術(shù)是一種伴隨上世紀(jì)70年代出現(xiàn)的DNA重組等新生物技術(shù)誕生而出現(xiàn)的一種高新技術(shù)，它的發(fā)展必須有效的依靠化工分離技術(shù)來高效、純凈地提取生物的活性。同時(shí)，也對(duì)化工分離技術(shù)中分離劑、分離設(shè)備和分離技術(shù)的革新也提出了新的要求。生物制藥技術(shù)和化工分離技術(shù)之間是相互影響的關(guān)系，人們對(duì)生物制藥技術(shù)的需求，必須要在很大程度上以來化工分離技術(shù)的發(fā)展，這樣才能在保證生物活性的過程中提升生物制藥技術(shù)的發(fā)展。
二、化工分離技術(shù)新技術(shù)開發(fā)現(xiàn)狀
1、結(jié)晶分離
對(duì)于結(jié)晶分離，傳統(tǒng)的化工分離都是采用冷凍、濃縮等方式，在這種方式下，由于效率低、需求大，所以能耗效率顯得非常不客觀。而根據(jù)目前最新的化工結(jié)晶分離技術(shù)，萃取、高壓和融合的方式都能有效的代替原有的冷凍、濃縮等傳統(tǒng)方式。
在萃取分離下，利用沸點(diǎn)等物理性質(zhì)相近的混合物，把要提取的物質(zhì)用萃取的方式提取出來。對(duì)于萃取這個(gè)分離技術(shù)來說，不論是有機(jī)物還是無機(jī)物，都可以用這種方法。
在高壓分離下，因?yàn)閴毫Φ纳仙?，物質(zhì)本身的熔點(diǎn)就會(huì)下降，結(jié)晶就會(huì)不斷形成，而在此過程中，由于液相雜質(zhì)的濃度上升，相變壓力也會(huì)不斷上升，在共晶壓力下，排出母液減壓蒸發(fā)，就能得到分離的結(jié)晶物質(zhì)。
2、膜分離
膜分離技術(shù)主要是根據(jù)特定膜的滲透作用，利用外界的壓力，對(duì)氣相或液相的混合物進(jìn)行分離、分級(jí)、提純和富集。對(duì)于膜分離技術(shù)來說，其所需的成本較小，相應(yīng)的污染排放也較小，適合大面積的開發(fā)利用。而膜分離技術(shù)具體細(xì)分，又可以分為離子膜技術(shù)、氣體分離膜技術(shù)、膜萃取技術(shù)、膜蒸餾技術(shù)、微濾膜技術(shù)等。比如，在離子膜技術(shù)中，因?yàn)楣?jié)能效果顯著，所以在很大程度上可以取代傳統(tǒng)的隔膜法生產(chǎn)燒堿。這種技術(shù)同樣也可以應(yīng)用于醫(yī)療和食品工業(yè)及海水淡化工程。
3、變壓吸附分離
變壓吸附主要用于氣體的分離，在混合氣體中用特定的吸附劑對(duì)特定的氣體細(xì)分能力的差異進(jìn)行分離。這種方法適用范圍廣泛，操作流程相對(duì)簡單，在對(duì)氣體的分離中起到了很好的效果。比如，從天然氣中凈化甲烷或者從一氧化碳的混合氣體中制取一氧化碳等，變壓吸附分離的方法都能很好的對(duì)目標(biāo)氣體進(jìn)行分離，這種利用特定吸附劑的相對(duì)便捷的方法使得其展現(xiàn)的節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益都十分可觀。
4、化工分離新技術(shù)與現(xiàn)實(shí)沖突
化工方法的創(chuàng)新發(fā)展給這個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的人們都帶來了領(lǐng)域的前景，但是一項(xiàng)技術(shù)是否成熟，其最終標(biāo)志不是它有多優(yōu)秀、多高端，而是是否能以相對(duì)較低的成本進(jìn)行市場(chǎng)的普及應(yīng)用。新興的化工分離技術(shù)的確在很多化工分離實(shí)例方面都展現(xiàn)了他們的優(yōu)越，但是有的新技術(shù)所需要的高成本并不是每個(gè)企業(yè)都能夠承受的，相對(duì)應(yīng)企業(yè)的高成本，產(chǎn)品流通到消費(fèi)者手上的時(shí)候，其中的高價(jià)格顧客是否能接受也是一個(gè)存在的風(fēng)險(xiǎn)。
在考慮化工分離技術(shù)革新的同時(shí)，必須要以成本低廉、步驟簡單的思想為前提，若不能達(dá)到此要求，即使化工分離技術(shù)再優(yōu)秀，都只能利用在很少的范圍內(nèi)，不能真正的將這種技術(shù)普及于社會(huì)，做到促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步。所以，化工分離技術(shù)在革新的同時(shí)，必須要考慮成本的因素，要在低成本的前提下進(jìn)行科技創(chuàng)新，把新技術(shù)普及應(yīng)用放在創(chuàng)新的首位，真正做到技術(shù)服務(wù)于大眾。
三、以活性炭纖維吸附家裝有毒氣體為例闡述化工分離技術(shù)新技術(shù)的實(shí)際利用情況
活性炭是種新型高效吸附材料，與傳統(tǒng)的粒狀活性炭相比，具有吸附能力強(qiáng)、速度快的特點(diǎn)。而且，由于活性炭纖維是粒狀體，不易粉碎而造成不必要的污染，所以對(duì)于家裝等污染物質(zhì)的吸附有很好的效果。在家庭裝修的過程中，由于各種裝修材料的使用，會(huì)有各種各樣的有毒金屬氣體的產(chǎn)生，而活性炭纖維(ACF)對(duì)金屬離子有很好的吸附效果，可分離出空氣里混合的有毒氣體并進(jìn)行吸附，凈化空氣。在ACF的吸附過程中，會(huì)將高價(jià)的金屬離子還原為低價(jià)的金屬離子，如Au3+、Ag+、Pt+、Hg2+、Fe3+分別還原成Au、Ag、Pt2+或者Pt、Hg+、Fe2+，而且在大多數(shù)的氧化還原反應(yīng)中，吸附量會(huì)大大提高。Au3+和Hg2+的還原吸附量分別為1200―2000mg/g和600―800mg/g。
綜合來看，化工分離技術(shù)新技術(shù)的研究成果逐漸得到拓展，從原來的單一理論研究逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槔碚摵蛯?shí)踐的有效結(jié)合，并在能源、生物、環(huán)境等領(lǐng)域進(jìn)行切實(shí)有效的化工分離技術(shù)新技術(shù)實(shí)踐，把理論知識(shí)利用到現(xiàn)實(shí)生活中，方便相關(guān)工作效率的提高，這在更大程度上使得化工分離技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展逐漸變得成熟。
參考文獻(xiàn)
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