分離課后習題與答案(編輯修改稿)
2024-07-24 13:24 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 章 萃取分離法。答：用有機溶劑從水溶液中萃取目標溶質(zhì)屬于液液萃取，而有機溶劑從固體樣品中萃取目標溶質(zhì)屬于提取或浸取，廣義上也可歸于溶劑萃取。相同點：都是通過萃取從固體或液體混合物中提取所需要的化合物。不同點：前者是利用相似相溶原理，用液態(tài)萃取劑處理與之不互溶的組分溶液，實現(xiàn)組分分離的傳質(zhì)分離過程，后者用溶劑分離固體混合物中的組分。？答：通常在較高溫度（50~200℃）和較高壓力（10~20MPa）條件下用溶劑萃取固體或半固體樣品。？從原理、設(shè)備復雜程度、適用物質(zhì)對象和樣品、萃取效果等方面總結(jié)各方法的特點。答：超聲波輔助溶劑萃取微波輔助溶劑萃取加速溶劑萃取原理利用了超聲波的空化效應，即溶液中的微小氣泡在超聲場作用下被激活，表現(xiàn)為泡核的形成、振蕩、生長、收縮乃至崩潰等一系列動力學過程以及這一過程所以發(fā)的物理和化學效應。利用微波加熱來加速溶劑對固體樣品中目標物的萃取。在較高溫度（50~200℃）和較高壓力（10~20MPa）條件下用溶劑萃取固體或半固體樣品。設(shè)備使用專門設(shè)計的超聲波發(fā)生裝置，也可用實驗室用于玻璃器皿清洗和溶液脫氣的普通超聲波裝置、密閉型和開罐型微波萃取裝置。加速溶劑萃取儀適用對象及樣品用于植物、果實等樣品的制取。樣品基體中含有強的微波吸收物質(zhì)。主要提取有機物，只用于固體和半固體的樣品。萃取效果可與微波萃取或超臨界流體萃取相結(jié)合，利用產(chǎn)生的協(xié)同萃取效應提高效率。與溶劑種類，萃取效率，時間，樣品基體性質(zhì)有關(guān)。萃取速度快，萃取效率高，萃取選擇性好。第八章 膜分離 。答：優(yōu)點：分離效率高；多數(shù)膜分離過程的能耗低；多數(shù)膜分離過程的工作溫度在室溫附近，特別適合熱敏物質(zhì)的處理；膜分離設(shè)備本身沒有運動部件，工作溫度又在室溫附近，故很少需要維護，可靠度很高；膜分離過程的規(guī)模和處理能力可在很大范圍內(nèi)變化，效率、設(shè)備單價，運行費用等變化不大；膜分離因為分離效率高，設(shè)備體積通常比較小，可以直接插入已有的生產(chǎn)工藝流程，不需要對生產(chǎn)線進行大的改變。缺點：膜強度較差，使用壽命長，易于被玷污而影響分離效率等。、超濾、納濾有哪些共性？在分離原理、膜結(jié)構(gòu)、膜材料、應用對象等方面有什么特點？答：微濾、超濾、納濾都是以壓力差為推動力的膜分離過程。類型分離原理膜結(jié)構(gòu)膜材料應用對象微濾用于懸浮液中固液分離的機理主要是篩分截留，吸附截留，架橋截留，網(wǎng)絡(luò)截留和靜電截留；用于氣體中懸浮顆粒進行分離的機理有直接截留，慣性沉積，擴散沉積和攔集作用濾孔分布均勻；孔隙率高；膜通量大；膜厚度??；連續(xù)的整體結(jié)構(gòu)可以是有機高分子材料，也可以是無機材料制藥行業(yè)的過濾除菌，電子行業(yè)高純水的制備等超濾篩分作用膜孔徑在微濾納濾之間，分離水溶液中的大分子，膠體，蛋白質(zhì)等高分子材料和無機材料兩大類應用規(guī)模大，多采用錯流操作，廣泛應用于食品，醫(yī)藥，工業(yè)廢水處理，超純水制備及生物工程納濾物理截留或截留篩分；納濾膜的表面分離層由聚電解質(zhì)構(gòu)成膜表面較反滲透膜表層疏松的多，較超濾膜表層致密，多為復合膜，即膜表面分離層和支撐層的化學組成不同水處理，食品加工，醫(yī)藥，廢水處理及石油工業(yè)等領(lǐng)域？答：無機膜較有機膜有以下優(yōu)點：熱穩(wěn)定性好；化學穩(wěn)定性好；清洗方便；機械穩(wěn)定性好。但無機膜制備成本高，使用壽命較有機膜短，且有機膜制備技術(shù)成熟，來源豐富，價格低廉。，這兩種技術(shù)各有什么優(yōu)缺點？答：反滲透分離法：混合物中的水分分離出來，在常溫不發(fā)生相變的條件下，可以對溶質(zhì)和水進行分離，適用于對熱敏感物質(zhì)的分離，濃縮，與有相變的分離方法相比，能耗低；雜質(zhì)去除范圍廣；除鹽率和水的回收率均較高；裝置簡單，易于操作。缺點：需要定期清洗膜，清洗膜過程中用水量、酸堿量大，清洗
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