新型分离技术复习提纲.doc

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1、第一章1•分离技术的定义：分离技术系指利用物理、化学或物理化学等基本原理与方法将某种混合物分成两个或多个组成彼此不同的产物的一种手段。2•新型分离技术开拓与发展的必要性：①、科技发展与探索的需求（新材料、新产品、新工艺）；②、资源利用与清洁生产的需求（节能、增产）；③、生态环境保护的需求（环保和资源综合利用）。3.分离过程概念：通常由原料、产物、分离剂及分离装置组成。4•分离剂：加到分离系统中使过程得以实现的能量或物质。5•按照分离过程原理，可分为三大类：机械分离、传质分离（平衡分离、速率控制分离）、反应分离。6•分离技术选择的基本依据：待处理物的物性、目标产物的价值与处理规模、目标产

2、物的特性、产物纯度与回收率。第二章每个热力学函数所选择的独立变量是彼此不同的，如果独立变量选择不当，常常会引起错误，因此不能把任意热力学函数对ni的偏微商都称为化学位。偏摩尔量：在等温等压下，在大量的体系中，保持除i组分外的其他组分的量不变,加入一摩尔组分i时所引起的体系容量性质的改变；或者是在有限量的体系中加入dni摩尔的i后，体系容量性质改变了dZ,dZ与dni的比值就是偏摩量。Ig、“=cnt/zT・P・yICni）T・P・y偏摩尔自由能与化学位在数值上相等!2•渗透压：阻止渗透所需要的外界静压力，记作兀。(计算)van?tHoffequation式中：n——渗透压,kPa。cm

3、ol•L1（体积）R——8.314(J-mol-1-K-1)范徳荷夫渗透压公式，适用于稀溶液。对多组分体系的稀溶液,其渗透压公式可写成：7=1式中，n为组分数,ci为水中离子浓度。当溶液的浓度增大时，溶液偏离理想程度增加，对电解质水溶液常需引入渗透压系数来校正偏离程度。71j=e,jRT3.唐南平衡：假定一种分子或离子大得不能通过膜，而溶剂小分子和普通离子能自由通过，这时若系统中有这类分子电解质存在并达到平衡时，膜两侧电解质浓度并不相等，这种现象即为唐南平衡.3.色散力是在非极性分子间产生瞬时偶极作用引起的一种分子间力。4.极性分子永久偶极所产生的电场对非极性分子发生影响而产生诱导偶极

4、，使电荷屮心位移的力称为诱导力。5.当两极性分子相互作用时，由于固有偶极的同极相斥，异极相吸的原因而产生使极性分子发生取向的力称为取向力。6.非极性分子屮只有色散力的作用；在极性分子和非极性分子之间有诱导力和色散力的作用；在极性分子之间则有取向力、诱导力和色散力的作用。7.取向力〉诱导力＞色散力；这三者的总和叫分子间力。无饱和性和方向性。8.内聚能定义为使lmol物质分子通过作用而聚集到一起所需的能量。对小分子来说，内聚能在数值上相等于汽化能。10・内聚能的定量数值可用内聚能密度表示，内聚能密度的平方根称为溶解度参数，因此，溶解度参数也是分子间力的一种量度：6=(AEA^i)1/2式屮

5、ZE/Vi—内聚能密度，§—溶解度参数。11.溶剂的溶解度参数，可通过Clapeyron方程(dp/dT=AH/TAV)求得摩尔蒸发热AH,再根据AE=AH-p(Vg-Vi)换算成摩尔蒸发能，由此可得溶解度参数。式中，AE为恒容汽化摩尔蒸发能；•AH为摩尔蒸发焙；•Vg和Vi分别为汽体和液体摩尔体积。12.Hansen把整个内聚能分解为色散力、偶极力和氢键三部分所产生的能Hansen总溶解度数：式中，5d>5p.6h、分别为总溶解度参数6sp的色散分量、偶极分量和氢键分量。13.重复单元的溶解度参数：若已知聚合物重复单元的结构基团，则重复单元的溶解度参数及总溶解度系数可用基团贡献方程

6、计算：§厂工FjRgj14.溶解度参数式中R,i、Ex」分别为结构基团i对色散力、偶极力、氢键及总能的贡献。聚合物之间的相容程度。两种高分子材料的溶解度参数越接近则共混效果越好。若两者的差值超过了0.5,则一般难以共混均匀。需要增溶剂，其作用是降低两相的表面张力。15.分离因子是表征任一分离过程屮混合物内各组分所能达到的分离程度。式中X

7、i,X

8、j分别为组分i和j在产物1中的摩分数;X2i,X2j分别为组分i和j在产物2中的摩尔分数16.有效分离过程的分离因子应远大于lo(1)如果叭等于1,则说明i与j组分之间没有分离作用；⑵如果叭大于1,则组分i在产物1屮比在产物2中高；(3)若為小

9、于1,则组分j的产物1中优先增浓，而组分i则在产物2中被提浓。17.理论能耗：恒温、恒压条件下分离过程的能耗，也即为分离所需的最小功Wminon77—叫琐六)+”』v补15.由纯组分混合成理想混合物的混合火用损失，单位J若将混合物重新分离为纯组分，其分离火用等于其混合火用损失单位J火用损失DK=TOASt,DK>0第三章1・膜分离过程原理：以选择性膜为分离介质，通过在膜两边施加一个推动力（如浓度差、压力差或电位差等）时，使原料侧组分选择性地透过