固液分离技术概述与研究趋势
固液分离技术概述与研究趋势
摘要：固液分离技术是上世纪末及本世纪初发展国民经济的关键技术之一。固液分离技术的发展，为人类提供了丰富多彩的工业产品。本文概述了固液分离在主要工业领域应用的情况。简要评述了我国固液分离设备的制造业现状和国内外固液分离技术研究与发展的概况。根据当今工业发展的特点,作者对液固分离技术的今后发展趋势作了简要说明。
关键词：固液分离、技术、设备、应用与研究趋势
1、前言
液固分离是重要的单元操作,是非均相分离的重要组成部分,在国民经济各部门如化工、轻工、制药、矿山、冶金、能源、环境保护等应用非常广泛。在许多生产过程中,过滤与分离机构是关键设备之一,其技术水平的高低,质量的优劣直接影响到许多过程实现工业化规模生产的可能性、工艺过程的先进性和可靠性、制品质量、和能耗、环境保护等经济和社会效益。
2、固液分离的基本技术与选型设备
从原理上讲,固液分离过程可以分为两大类:一是沉降分离,一是过滤分离。固液分离设备也可以相应地分为两大类。在此基础上,根据推动力和操作特征进一步细分为若干种固液分离设备,如表1所示。品种繁多的固液分离设备使得用户有较大的选择范围,对于任意的固液分离向题,一般总可以找到一种最为合适的固液分离设备。但是,正由于固液分离设备种类很多,而一般用户对各种设备的性能又缺乏深入了解,所以要在各种分离设备中找出最为合适的设备总是存在不少困难。因设备选型不当而不能满足工艺要求的并不少见。如何正确合理地选择固液分离设备引起了许多学者的重视,在最近四十多年时间里国外发表了大量有关固液分离设备选型的文献。详细论述了各种固液分离设备的选型，以及固液分离设备选型的一般方法。在论述固液分离设备选型的一般方法中,以及固液分离设备选型的方法。
3、固液分离技术的一般流程
3.1 明确分离工艺要求
在进行实验研究前,首先必须弄清所要解决的分离问题,明确各项分离工艺要求。要考虑对设备选型影响很大的一些因素。诸如卫生要求,有否毒性,是否起泡等。
3.2 确定物料的沉降特性
物料沉降特性可通过量筒沉降试验确定,方法是将物料样品放入量筒中摇匀,然后任其沉降，半小时后测量清液层高度,确定沉降速度、24小时后测量沉渣容积比。
3.3 确定物料过滤特性
物料过滤特性一般以滤饼增长率表示,可通过布氏漏斗试验确定。方法是测定过滤一定量样品所需时间,也可以采用顶部进料叶滤装置进行试验,直接测定滤饼厚度,然后计算滤饼
增长率。
3.4 初选固液分离设备
根据所确定的分离要求和物料分离特性来初选固液分离设备。
4、固液分离技术的概述
4.1 絮凝
絮凝是利用电荷中和及大分子桥联作用形成更大的粒子的原理。设备有连续式、批式等。特点是使固形物颗粒增大，容易沉降，过滤、离心提高因数分离速度和液体澄清度。但它有
条件严格，放大困难，引入的絮凝剂可能干扰之后的分离纯化等缺点。
4.2 离心
在离心产生的重力的作用下颗粒沉降速度加快而沉淀。离心设备有很多种，但各有优缺点，我们使用时可被具体情况而定：（1）高速冷冻离心机：适用于粒度小，热不稳定的物质回收，适于实验室应用。但由于容量小，连续操作困难，大规模工业应用性差。（2）碟片式离心机：适用于大规模工业应用，可连续，也可批式操作，操作稳定性较好，易放大，推广。缺点是半连续或批式操作时，出渣清洗烦杂；连续操作固形物水高，总的分离故率低。（3）管式离心机：批式操作，转速高，固形分离效果较好，含水低，易扩大推广，但容量有限，处理量小，拆装频繁，噪声大。（4）倾桥式离心机：连续操作，易放大，易工业应用，操作稳定。但对很小颗粒固形物回收困难，设备投资高。（5）篮式离心机：实为离心力作用下的过滤，适于大颗粒固形物的回收，放大容易，操作较简单、稳定，适于工业应用。缺点是批式操作或半连续操作，转速低，分离效果较差，操作繁重，离心的设备投资高，操作成本高。
4.3 过滤
过滤是利用过滤介质的孔隙大小进行分离。设备有板框式过滤机、平板（真空）过滤机、真空旋转过滤机等。特点是设备简单，操作容易，适合大规模工业应用，但分离速度低，分离效果受物料性质变化的影响，劳动强度大。
4.4 萃取
在生物合成工业上，萃取也是一个重要的提取方法和分离混合物的单元操作，这是为萃取法具有：（1）传质速度快、生产周期短、便于连续操作，容易实现自动控制；（2）分离效率高，生产能力大等一系列优点，所以，应用得相当普遍。不仅对抗生素、有机酸、维生素、激素等发酵产物常采用有机溶剂萃取法进行提取，而且近年来又开发了不使酶等蛋白质失活的双水相萃取法，已成功地应用了提取甲酸脱氢酶，α-葡糖苷酶等，但因为聚乙二酵、葡聚糖等价格较贵，所以，还未广泛使用，下面对几种萃取方法稍加介绍：（1）有机溶剂萃取法：依靠有水和有机溶剂中的分配系数差异进行分离的萃取法。适用于有机化合物及结合有脂质或非极性侧链的蛋白质，反胶团系统较适于生物活性物质萃取，但萃取条件严格，安全性低，活性收率低。淮北煤炭师范学院化学系的邓凡政，石影，马丽华对Ｆｅ3+、Ａｌ3+、Ｍｇ2+、Ｃａ2+的非有机溶剂萃取分离进行了研究，水溶性高聚物的水溶液在无机盐存在下能分成两相，并提出了用此现象分离金属离子的某些条件。利用高聚物水溶液的非有机溶剂萃取分离与传统的有机溶剂萃取分离相比，具有不挥发、无毒、安全、分离速度快、操作简便等特点，为萃取分离法开拓了新的应用前景。（2）双水相萃取法：依靠分离物在不相容性的高分子水溶液形成的两相中的分配系数不同而分离，它的特点是：连续或批式萃取，设备简单，萃取容易，操作稳定，极易放大，适合大规模应用，将离子交换基团，亲和配基，疏水基团结合到高分子载体上形成的萃取剂可改进分配系数及萃取专一性。但成本较高，纯化倍数较低，适合粗分离。Ｍｏｄｌｉｎ等[8]利用新型的ＵＣＯＮ50-ＨＢ-5100/羟丙基淀粉(ＰＥＳ)温度诱导双水相体系从菠菜中提取上述两种蜕皮甾族化合物。Ｍｉｓｈｉｍａ等[9]报道了用ＰＥＧ6000-Ｋ2ＨＰＯ4-Ｈ2Ｏ的双水相体系对黄芩苷和黄芩素进行萃取实验,由于黄芩苷和黄芩素都有一定的憎水性,被主要分配在富含ＰＥＧ的上相,且分配系数
Ｋ随结线长度ＴＬＬ增加近似表现为Ｌｎｋ-ＴＬＬ的线形关系,两种物质的Ｋ值最大可达
30和35,分配系数随温度升高而降低,且黄芩苷的降幅比黄芩素大。李伟等[10]考察了黄芩苷
在伴有温度诱导效应的ＥＯＰＯ/ＫＨＰ双水相系统中的分配行为,并实验分析了添加盐对黄芩苷分配状态的影响。上述两法的设备有：搅拌混合或柱混合离心分离机，离心萃取机，逆流萃取仪等。（3）超临界萃取：它是利用某些流体在高于其临界压力和临界温度时具有很高的扩散系数和很低的粘度，但具有与流体相似的密度的性质，对一些流体或固体物质进行萃取的方法。它的特点是：萃取能力大、速度大，且可通过控制操作压力和温度，使其对某些物质具有选择性，正开始应用于生物工程中。缺点是设备条件要求高，规模较小。超临界萃取技术的原理及特点超临界萃取技术(supercriticsl fluidextraction,SFE),是近二三十年发展起来的一种新型分离技术。超临界流体具有许多与普通流体相异的特性,如其密度接近于液体的密度,这就使得其对液体、固体物质的溶解能力与液体溶剂相当;其粘度却接近于普通气体,自扩散系数比液体大100倍,从而其运动速度和溶解过程的传质速率比液体溶剂提高很多。超临界流体还具有很强的可压缩性,在临界点附近,温度和压力的微小变化会引起超临界流体密度的较大变化,由此可调节其对物质的溶解能力。由于物质在超临界流体中的溶解度随其密度增大而增大,所以萃取完成后稍微提高体系温度或降低压力,以减小超临界流体的密度,就可以使其与待分离物质分离。所选的超临界流体介质与被萃取物的性质越相似,对它的溶解能力就越强。因此,正确选择不同的超临界流体作萃取剂,可以对多组分体系进行选择性萃取,从而达到分离的目的。SFE有许多传统分离技术不可比拟的优点,诸如过程易于调节、达到平衡的时间短、萃取效率高、产品与溶剂易于分离、无有机溶剂残留、对热敏性物质不易破坏等,因此,ＳＦＥ在众多领域有着广阔的应用前景。但由于CO2是一对称分子,偶极距为0,极化率只有25.6×10-26,且极性随压力增大无明显增加,故用单一的CO2作萃取剂时只表现出对低极性、亲脂性化合物较强的溶解能力,大多数极性较强的组分则难溶于超临界状态下的CO2之中,于是研究者们又提出了在超临界CO2中加入极性溶剂的混合超临界流体萃取技术,即第二类CO2-SFE技术。MoraesMD等[10]用10%CH3OH-CO2超临界体系萃取西番莲科植物中的黄酮类化合物,并与传统溶剂提取法进行了比较。LopezavilaV等用
15%C2H5OH- CO2超临界体系进行了胡椒属植物中内酯类化合物的萃取研究。（7）（4）反胶束萃取法：反胶束或逆胶束是表面活性剂分散于连续有机相中自发形成的纳米尺度的一种聚集物。反胶物溶液是透明的，热力学稳定的系统，若将表面活性剂溶于非极性的有机溶剂中，可使其浓度超过临界胶束浓度（CMC），便会在有机溶剂内形成聚集体，这种聚集体称为反胶束。影响反胶束萃取蛋白质的主要因素有：水相pH值，离子强度，表面活性剂类型，表面活性剂浓度，离子种类等。其萃取蛋白质的应用主要有：分离蛋白质混合物，浓缩α-淀粉酶，从发酵液中提取胞外酶、直接提取胞内酶，用于蛋白质重性等，可见，反胶束萃取技术为蛋白质的分离提取开辟了一条具有工业开发前景的新途径。如Rahaman等采用浓度为0.25mol/Ｌ的AOT/异辛烷反胶束溶液,研究了从全发酵液中提取和提纯碱性蛋白酶的方法.通过优化过程参数,净化因子可高达6.三级错流操作时,酶的提取率为50%,利用这一技术可使纯化和浓缩一步完成.Ｇ¨oklen等通过实验控制ｐＨ值和kcl浓度,成功地实现了核糖酸酸酶α、细胞色素Ｃ和溶菌酶的分离,分离前后的HPLC图谱表明反胶束萃取分离酶是非常有效的.Van’TRiet实现了α 淀粉酶的连续萃取和反萃操作,可使α 淀粉酶浓缩8倍.初步显示了这一技术在工业上有着巨大的应用前景.STChou等用AOT/异辛烷从鸡蛋中提取溶菌酶,鸡蛋蛋白用0 05mol/Ｌ含0 1 mol /LKCl的磷酸缓冲液(pH9 2)稀释10倍,水相与同体积的含0 05mol/LAOT的异辛浣液混合,在10℃下保持50min,萃取后,含溶菌酶的反胶束体系再与等体积的含1molＫＣｌ的0 05mol磷酸缓冲液(pH11 8)混合,30℃下45 min.提取出的蛋白活性为天然状态的90%,酶活力达7 3×104ｕ/mg,较绝.(11)（5）凝胶萃取法：凝胶是化学键交联的高聚物溶胀体，就其化学组成而言，通常可分成三大类：（1）疏水性有机凝胶；（2）亲水性有机凝胶；（3）非溶胀性无机凝胶。其中亲水性有机凝胶具有两大特性：（一）凝胶的胀缩特性，即具有交联网络的聚合物凝胶，能吸收比自身重量大数十倍及至数百倍的溶
剂而溶胀。对于一种溶液，凝胶按各组分的分子大小选择性地吸收，小分子物质和无机盐能进入凝胶，而大分子物质则被排斥，因此可将凝胶作为固态萃取剂，用于对溶液中大分子物质的浓缩和净化。（二）相变特性。即在某一物化条件下，吸水凝胶可突然收缩而释放出所吸收的水或其他溶剂，使其体积发生急剧的，大幅度的变化。这一性质不仅使凝胶在萃取操作中便于再重复使用，而且可能导致的多种潜在用途。由于凝胶萃取具有能耗小，萃取剂易再生，设备与操作简单，对物料分子不存在机械剪切或热力破坏等优点，故适用于从稀溶液中提取有机物或生物制品，如淀粉脱水，发酵液中的抗生素的提取以及遗传工程菌中蛋白质的提取等，还可能在一定程度上替代膜分离和凝胶层析等过程。如中国科学院化工冶金研究所利用酸敏型(12)和电敏型聚丙烯酰胺类凝胶(13)浓缩了淀粉酶和葡聚糖，就取得了良好的效果。
4.5 其他分离方法
其他分离方法如，一般的物理、化学方法，如破碎、干燥等。就干燥来说又有真空干燥、真空冷冻干燥、流化床干燥、喷雾干燥等过程就不再赘述了。
5、固液分离技术的研究趋势——高效集成化
从发展趋势来看，固液分离技术研究的目的是要缩短整个下游工程的流程和提高单项操作的效率，以前的那种零敲碎打的做法，既费时、费力，效果又不明显，跟不上发展的步伐。现在对整个生物分离过程的研究要有一个质的转变，并认为可以从两个方面着手，其一，继续研究和完善一些适用于生化工程的新型固液分离技术；其二，进行各种固液分离技术的高效集成化。目前出现的新型单元分离技术，如亲和法、双水相分配技术、逆胶束法、液膜法、各类高效层析法等，就是方向一的研究成果，而作为方向二的高效集成化，目前研究比较热门的是将双水相分配技术与亲和法结合而形成效率更高，选择性更强的双水相亲和分配组合技术，将亲和色谱及膜分离结合的亲和膜分离技术；可以将离心的处理量、超滤的浓缩效能及层析的纯化能力合而为一的扩张床吸附技术等。
但就目前看来，有关固液分离技术或过程的高效集成化研究还是很肤浅的，还不能与传统技术及过程的有效比较，尚未大规模应用。研究的目标产物液大多是局限在简单分子，对于基因工程蛋白质及其有重要应用价值的其它生物活性物质的分离则研究得很少，对有关新技术的分离机理、控制因素、模型化等方面的研究也还处于初步摸索阶段。但是应该看到研制和发展生物分离过程的高效集成化技术是改进和优化生物下游处理过程的重要手段之一，也是生物工程在二十一世纪得到高度发展的重要保证，这种集成化技术不仅会加强和改善发酵液和基因工程菌培养液的分离手段，而且对天然物质中高价值的有效物质提取和分离过程的改进也会有明显的指导意义和借鉴作用。因此，生物分离过程的高效集成化的现实作用相当重大，潜在的发展前景是十分美好的。
参考文献：[1].谭天恩、窦梅等.化工原理（上册）.北京：化学工业出版社，2012.
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[4].张俊福、余承烈.高效固液分离设备的设计和试验【J】.净水技术2005(1).
固液分离
固液分离的原理及其在石油工业的应用 固液分离的最终目的，从理论上说，应是将固液两相完全分开，获得各自纯净的成分：固体及液体。根据目前的发展，固液分离基本上是两种方法，即沉降分离与过滤。而沉降分离基本上可分为两种，即重力沉降与离心沉降。 一. 固液分离的方法 固液悬浮系中固体是分散相，液体是连续相。从分离过程来看，固体是从高度分散状态向浓缩状态过度。在沉降分离中需要靠固体颗粒的运动，固体浓度越低，越有利于此一过程的进行。而过滤则相反，在过滤中运动的是液相，所以含液相少即固体浓度高时对分离有利。 1. 沉降 在沉降分离，过滤的效果不理想时，往往可以加助滤剂以提高效率。这些助滤剂多系刚性、多孔、高渗透性粉粒，加入浆料后以提高其过滤性能。 重力沉降原理: 利用重力沉降性质进行间液分离，出于借助的是地心引力而无须外加能量，理论上讲是最经济的方法。当然若欲达到有效的分离，首先须提供足够的沉降面积，其次为了加快固体颗粒的终端沉降速度，需采用凝聚与絮凝技术。通常要加入絮凝剂。而对于由更小的颗粒而黏度较高的溶液构成的悬浮液，仅靠絮凝技术仍难以达到固液分离的要求时，则需要人为引入离心力以增强固体颗粒沉降的推动力，即为离心沉降。 离心沉降原理: 离心技术是利用物体高速旋转时产生强大的离心力，使置于旋转体中的悬浮颗粒发生沉降或漂浮，从而使某些颗粒达到浓缩或与其他颗粒分离之目的。这里的悬浮颗粒往往是指制成悬浮状态的细胞、细胞器、病毒和生物大分子等。离心机转子高速旋转时，当悬浮颗粒密度大于周围介质密度时，颗粒离开轴心方向移动，发生沉降；如果颗粒密度低于周围介质的密度时，则颗粒朝向轴心方向移动而发生漂浮。 (1)离心力；固液悬浮物若处在离心力场中，固体颗粒将受到比重力大很多倍的沉降力，使其沿离心力场的方向加速沉降。悬浮在液体中的质量为m 的固体颗粒处于高速旋转的离心机中，沿径向所受的力为： 式中 F r ——颗粒所处的回转个径，m ； ω——旋转角速度，s -1； n ——转速，s -1。 式子表明，离心力与转速或角速度的平方成正比，与颗粒离轴心的距离r 成正比ω。 (2)分离因数。固体颗粒在离心力场中所受的离心力与重力场所受力之比称为分离因数。 222(4)r F mr mr n ωπ==
固液分离设备的述评
固液分离设备的述评 摘要：固液分离技术是上世纪末及本世纪初发展国民经济的关键技术之一。而固液分离设备的发展，为人类提供了丰富多彩的工业产品。本文概述了固液分离设备的情况。简要评述了固液分离设备的制造业现状和固液分离设备研究与发展的概况。根据当今工业发展的特点，对几种不同液固分离设备的优缺点做了简要说明。 关键词：固液分离；技术；设备 前言 随着固液分离技术的应用领域的逐渐扩大，固液分离技术广泛应用于各个行业，如选矿、造纸、医药卫生、环境保护和食品等。传统的固液分离设备主要集中在过滤、压滤、重力沉降和浮选等方面。随着矿物资源的不断开采和利用，矿石日趋“贫、细、杂”，有用矿物经选别作业的后期处理日渐困难；在选矿所有领域中超细悬浮液的脱水是一个日趋重要的问题。于是，人们对固液分离设备提出了更高要求，并倾注了很多心血去研究开发新的分离技术与分离设备。 1 固液分离设备介绍 1．1 固液分离设备的现状与发展趋势 随着科技的不断发展，固液分离设备在结构形式、分离效率、自动化水平、功能集成、产品质量和可靠性方面发展迅速，与欧洲发达国家产品性能差距越来越小，近年来其在制药行业应用不断广泛。很多要求固液分离设备的浆体中的固形物颗粒粒度都很细.且有越来越细之势,而且总的发展趋势是要求滤液的高澄清度和滤渣的低含湿量,以减少干燥和进一步处理的工作量、降低固液分离成本.突出的对象是工业废水、市政污水和污泥的脱水,这种料浆的浓度很稀(0.3%～1.0%),要先浓缩至3%～10%,而后进行预脱水,可由1%～5%浓缩至18%～40%,再用真空过滤、压滤、离心机等进行二次脱水.这就使得固液分离设备技术面临前所未有的挑战,同时也就促使整个固液分离设备技术和设备围绕这些挑战而迅速发展。 同时固液分离设备在研究、消化、吸收国内外同类产品技术基础上，针对目前该类产品出现的普遍问题和结合国内污泥脱水的特点和要求，自行设计制造的具有当今先进水平的新型高效、连续作业的压力式固液分离设备,在印染行业得到了广泛的应用。
固液分离技术概述与研究趋势
固液分离技术概述与研究趋势 摘要：固液分离技术是上世纪末及本世纪初发展国民经济的关键技术之一。固液分离技术的发展，为人类提供了丰富多彩的工业产品。本文概述了固液分离在主要工业领域应用的情况。简要评述了我国固液分离设备的制造业现状和国内外固液分离技术研究与发展的概况。根据当今工业发展的特点,作者对液固分离技术的今后发展趋势作了简要说明。 关键词：固液分离、技术、设备、应用与研究趋势 1、前言 液固分离是重要的单元操作,是非均相分离的重要组成部分,在国民经济各部门如化工、轻工、制药、矿山、冶金、能源、环境保护等应用非常广泛。在许多生产过程中,过滤与分离机构是关键设备之一,其技术水平的高低,质量的优劣直接影响到许多过程实现工业化规模生产的可能性、工艺过程的先进性和可靠性、制品质量、和能耗、环境保护等经济和社会效益。 2、固液分离的基本技术与选型设备 从原理上讲,固液分离过程可以分为两大类:一是沉降分离,一是过滤分离。固液分离设备也可以相应地分为两大类。在此基础上,根据推动力和操作特征进一步细分为若干种固液分离设备,如表1所示。品种繁多的固液分离设备使得用户有较大的选择范围,对于任意的固液分离向题,一般总可以找到一种最为合适的固液分离设备。但是,正由于固液分离设备种类很多,而一般用户对各种设备的性能又缺乏深入了解,所以要在各种分离设备中找出最为合适的设备总是存在不少困难。因设备选型不当而不能满足工艺要求的并不少见。如何正确合理地选择固液分离设备引起了许多学者的重视,在最近四十多年时间里国外发表了大量有关固液分离设备选型的文献。详细论述了各种固液分离设备的选型，以及固液分离设备选型的一般方法。在论述固液分离设备选型的一般方法中,以及固液分离设备选型的方法。
固液分离设备
固液分离设备 汪雷 2012170183 摘要：固液分离（solid-liquid separation）就是把生产中含水的中间或最终产品（包括排出物）的液相和固相分开，即从悬浮液中将固体颗粒与液相分离的作业。随着现代制药工业技术的发展，现代制药工业对固液分离的依赖性日益显现，本文概述了固液分离在制药工业领域应用的情况。简要评述了我国制药工业中固液分离设备的发展现状和国内外固液分离技术研究与发展的概况。 关键词：固液分离制药工业分离设备 引言 相系分为两大类：一是在连续相和分散相之间没有相界面、分离较难的均相物系。二是在连续相和分散相之间存在着明显的相界面非均相物系。非均相物系由分散相和连续相组成，两相物理性质不同，因此可以用机械的方法将两相分离。固液分离可以分为两大类 :一是沉降分离 ,一是过滤分离。沉降分离是颗粒相对于流体（静止或运动）运动的过程。过滤分离是流体相对于固体颗粒床层运动而实现固液分离的过程。
1、固液分离设备分类 固液分离设备也可以相应地分为两大类。在此基础上,根据推动力和操作特征进一步细分为若干种固液分离设备,如表1所示。品类繁多的固液分离设备使用户有更大范围的选择,对于固液分离的问题,一般总能找到最合适的固液分离设备。然而,正是由于种类很多,一般用户对各种设备性能和缺乏深刻理解,所以在选择最合适的固液分离设备时总有许多困难。由于设备选择不当,不能满足技术要求的情况并不少见。下文便介绍了一般常用的固液分离设备,和固液分离设备选择的一般方法。 当前除常用的固液分离设备与技术如真空过滤机和压滤机，过滤和沉降离心机，普通沉降浓密机（强化和高效浓度机），普通澄清机，有预涂层的过滤机、压滤机和深层床过滤机，上向式分离的气浮机，筛分、水力旋流器、磁分离、泡沫浮选以及凝聚和絮凝、助滤剂、洗涤、过滤介质及其选择等。 表一固液分离设备主要类型一览表[1]
固液分离固液分离的方法有倾析法过滤法和离心分离法三种倾
固液分离 固液分离的方法有倾析法、过滤法和离心分离法三种。 一、倾析法 如果沉淀的相对密度较大或晶体颗粒较大，静置后能较快沉降的，常用倾析法分离和洗涤沉淀。操作时将沉淀上部的清液缓慢沿玻璃棒倾入另一容器中，如图1。然后在盛沉淀的容器中加入少量洗涤液(如蒸溜水)，充分搅拌后静置，待沉淀沉降后倾去洗涤液，重复2~3次既可将沉淀洗净。 二、过滤法 最常用的固液分离方法是过滤法。 当溶液和固体的混合物通过过滤器(如滤纸或玻璃砂芯)时，沉淀留在过滤器上，溶液通过过滤器流入另一容器中。过滤后的溶液称滤液。 图1. 倾析法过滤图2. 普通滤纸的折叠 1. 滤纸的选择 实验时应根据具体要求选用合适类型和规格的滤纸，如BaSO4、CaC2O4·2H2O等细晶形沉淀,应选用“慢速”滤纸过滤；Fe2O3·n H2O为胶状沉淀.，应选用“快速”滤纸过滤；MgNH4PO4等粗晶形沉淀，应选用“中速”滤纸过滤。 2. 过滤方法选择 过滤方法又分常压过滤、减压过滤和热过滤三种。 (1) 常压过滤(普通过滤) 在大气压下使用普通玻璃漏斗过滤的方法。沉淀物为胶体或微细晶体时，用此法过滤较好。 根据沉淀的具体情况选择适合的滤纸和漏斗。圆形滤纸对折两次成扇形，展开成圆锥形，一边为三层，一边为一层(图2），用水润湿滤纸，使滤纸漏斗内壁紧贴。 漏斗应放在漏斗架上，下面用一个洁净的烧杯承接滤液，将漏斗颈出口斜口长的一侧贴紧烧杯内壁，以加快过滤速度，并防止滤液外溅。 过滤时，为了避免沉淀堵塞滤纸的空隙，影响过滤速度，一般多采用倾泻法过滤。首先倾斜静置烧杯，待沉淀下降后，先采用倾泻法先滤去尽可能多的清液，如果需要洗涤沉淀，可在溶液转移后，往盛沉淀的容器中加入洗涤液充分搅匀，待沉淀沉降后按倾斜法倾出溶液，如此洗涤沉淀2~3次；然后把沉淀转移到漏斗上；最后清洗烧杯和洗涤漏斗上的沉淀。而不是一开始过滤就将沉淀和溶液搅混后过滤。 操作中注意让溶液沿玻璃棒在三层滤纸一侧倾入漏斗中，液面高度应低于滤纸
固液分离总结(补充版)
1、化学选矿与物理选矿的关系 选矿依据：物理：物理与物理化学性质的差异，化学：化学性质的差异。 选矿对象：物理：相对易选的富矿，化学：细贫杂等难选矿；“三废”资源化。 原料形态：物理：原矿，化学：难选原矿，物理选矿的中矿、尾矿，“三废”资源。 分选本质：物理：分离、富集，不改变矿物自身组成，化学：化学处理，改变矿物自身组成与结构。 产品形态：物理：矿物精矿，化学：化学精矿。 2、化学选矿的一般过程或常见的化学选矿方法有哪些？ 1）原料准备：矿物原料的破、磨、配料；预先富集。 2）焙烧：使目的组分矿物转变为易浸的或易于物理分选的形态，部分杂质分解挥发或转变为难浸的形态，且可改变原料的结构构造。 3）浸出：使有用组分或杂质组分选择性地溶于浸出液中，从而使两种组分分离。一般情况下浸出含量少的组分。 4）固液分离：采用沉降倾析、过滤和分级等方法处理浸出液，以获得供后续处理的澄清溶液或含少量细矿粒的稀矿浆。 5）浸出液净化：采用化学沉淀法、离子交换法或溶液萃取法等进行净化分离，以获得有用组分含量高的净化溶液 6）制取化学精矿：从净化液中采用化学沉淀法、金属置换法、金属沉积法以及物理选矿法，沉淀析出化学精矿。 常见的化学选矿方法 1）矿石焙烧2）矿物浸出3）离子交换4）溶剂萃取 5）离子沉淀6）置换沉淀7）金属沉积 3、矿物与微生物作用原理等等。 1）直接作用理论 是指在有水、空气存在的情况下，细菌与矿物表面接触，将金属硫化物氧化为酸溶性的二价金属离子和硫化物的原子团。在没有细菌的作用时这一氧化作用只是热力学上可行,十分缓慢而不具实用价值,由于细菌的参与使这一过程加快。 2）间接作用理论 在多金属的硫化矿床中，通常含有黄铁矿，在有细菌的条件下，可以被快速氧化，生成硫酸铁。硫酸铁是一种高效金属矿物氧化剂和浸出剂，其它金属矿物都可以被其浸出。凡是利用Fe3+为氧化剂的金属矿物的浸出，都是间接浸出。 3）复合作用理论 是指在细菌浸出过程中，既有细菌的直接作用，又有Fe3+氧化剂的间接作用；有时以直接作用为主，有时则以间接作用为主。 4、各种脱水的方法与作用 1）重力脱水（自然重力脱水及重力浓缩脱水。） 2）机械力脱水（筛分脱水、离心脱水及过滤脱水。） 3）热能脱水 4）磁力脱水 5）其它脱水方法（物理化学脱水，电化学脱水。） 作用：1) 达到用户和运输对产品水分要求。
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职业教育应用化工技术专业教学资源库《离子膜烧碱生 产操作》课程教学方案 淄博职业学院《离子膜烧碱生产操作》课程教学方案 教师：序号： 讨论提问法、任务教学法——理论+实训
P 自来水 压缩空气 固 体 泥去配水罐 来自凯膜过滤器 来自浮上澄清桶 V0111 洗泥池 P0112 泥浆泵 M0101 板框压滤机 V0122 压滤盐水罐 P0114 压滤盐水泵 图1-65盐泥压滤操作工艺流程示意图 沉降空气中的尘粒会受重力作用逐渐降落到地面，而从空气中分离出来，这种现象称为沉降。 重力沉降首先以简单的刚性球形颗粒的自由沉降为例，讨论沉降速度的计算、分析影响沉降的因素，简要介绍沉降设备的结构或操作原理。 ⑴自由沉降与沉降速度(重点) ①沉降速度 图1-66 颗粒在静止介质中降落时所受的作用力 一个球形颗粒在介质中作重力沉降运动所受到的力为： 重力g d mg F s g ρ π 3 6 = =（1-65） 浮力g d g V F s b ρ π ρ3 6 = =（1-66） 阻力 2 2 u A F d ρ ζ =（1-67）根据牛顿第二定律有：
原盐 ma F F F b d g =-- （1-68） 可得 ()ζρ ρρ34-= s t gd u （m/s ） （1-69） ② 影响沉降速度的因素 a 颗粒的体积浓度 当颗粒的体积浓度小于0.2%时，理论计算值的偏差在1%以内。当颗粒浓度较高时，发生干扰沉降。 b 器壁效应 当器壁尺寸远远大于颗粒尺寸时（例如在100倍以上），器壁效应可忽略，否则应加以考虑颗粒形状的影响 c 同一种固体物质，非球形的颗粒的形状及其投影面积A 均影响沉降速度。颗粒形状与球形的差异程度，可用它的球形度来表征。 ⑵ 重力沉降设备 ① 降尘室 通过重力沉降从气流中分离出尘粒的设备称为沉降室如图1-67所示。其工作原理为：含尘气体进入降尘室后，因流道截面积扩大而速度减慢，只要颗粒能够在气体通过的时间内降至室底，便可从气流中分离出来，如图1-68所示。 设颗粒沉降至室底所需时间为t θ，则 t t u H = θ （1-73） 设气体通过降尘室的时间为θ，则 u L = θ （1-74） 尘粒被分离出来的条件为 t θθ≥或t u H u L ≥ （1-75） 图1-67 降尘室 图1-68颗粒在降尘室内沉降情况
发酵液预处理和固液分离原理及方法
发酵液预处理和固液分离原理及方法 摘要： 本文对发酵液预处理的方法、工艺，固液分离原理和工艺进行了简单的阐述让我们了解到发酵液预处理的各种方法与重要性。固液分离是一个很复杂的过程，本文从固液分离的理论基础作为切入点，深入的探讨了固液分离原理与工艺。 关键词：发酵液预处理固液分离工艺 引言 从微生物发酵液或细胞培养液中提取生化物质的第一个重要步骤，就是 预处理和固液分离。其目的不仅在于分离细胞、菌体和其他悬浮颗粒，还希 望除去部分可溶性杂质和改变滤液的性质，以利于后续的各步操作。 正文： 一、发酵液预处理工艺 各种发酵产品，由于菌种不同和发酵液特性不同，其预处理方法的选择 也有所不同。大多数发酵产物存在于发酵液中，但也有少数产物存在于菌体 中，或发酵液和菌体中都含有，但无论产物是在胞内，还是在胞外或者是菌 体本身，首先都要对发酵液进行过滤和预处理，将固、液分开，然后才能从 澄清的滤液中采用物理、化学的方法提取代谢产物，或从细胞出发进行细胞 破碎、碎片的分离和提取胞内产物。 预处理的方法完全取决于可分离物质的性质，如对PH和热的稳定性、是 蛋白质还是非蛋白质、分子的质量和大小等等。具体方法主要有以下几种： 1、加热法 加热法是最简单和价廉的预处理方法，即把悬浮液加热到所需温度并保 温适当时间。加热可降低液体的黏度，根据流体力学的原理，滤液通过滤饼 的速率与液体的黏度成反比，可见降低液体黏度可有效提高过滤速率；同时， 在适当温度和受热时间下可使蛋白质凝聚，形成较大颗粒的凝聚物，进一步 改善了发酵液的过滤特性。例如，链霉素发酵液，调酸至PH3.0后，加热至70℃，维持半小时，其黏度下降至原来的1/6，过滤速率可增大10～100倍。 使用加热法时必须严格控制加热温度和时间。首先，加热的温度必须控 制在不影响目的产物活性的范围内；其次，温度过高或时间过长，会使细胞 溶解，胞内物质外溢，增加发酵液的复杂性，影响产物后续的分离与纯化。 因此，加热法的关键取决于产品的热稳定性。 2、调节悬浮液的PH值 PH值直接影响发酵液中某些物质的电离度和电荷性质，因此适当调节发 酵液的PH值可改善其过滤特性。此法是发酵工业中发酵液预处理较常用的
固液分离
发酵液的固液分离 摘要 发酵液的固液分离是微生物发酵培养过程中一部非常关键的一步，其重要性不言而喻。本文中将从最基本的基础着重介绍发酵液中固液分离的方法、原理及该过程中的操作步骤 关键词 发酵液固液分离预处理 简史 发酵液预处理和固液分离的目的：分离菌体和其他悬浮颗粒(细胞碎片、核酸和蛋白质的沉淀物)；除去部分可溶性杂质和改变滤液性质，以利于提取和精制的顺利进行。通过对固液分离技术的深入研究，越来越多的固液分离设备被研发，应用于各种实验及日常生活生产中，给我们的生活带来了大大的便利 正文 1发酵液预处理工艺 各种发酵产品，由于菌种不同和发酵液特性不同，其预处理方法的选择也有所不同。大多数发酵产物存在于发酵液中，但也有少数产物存在于菌体中，或发酵和菌体中都含有，但无论产物是在胞内，还是在胞外或者是菌体本身，首先都要对发酵液进行过滤和预处理，将固、液分开，然后才能从澄清的滤液中采用物理、化学的方法提取代谢产物，或从细胞出发进行细胞破碎、碎片的分离和提取胞内产物。 预处理的方法完全取决于可分离物质的性质，如对PH和热的稳定性、是蛋白质还是非蛋白质、分子的质量和大小等等。具体方法主要有以下几种： 1.1加热法 加热法是最简单和价廉的预处理方法，即把悬浮液加热到所需温度并保温适当时间。加热可降低液体的黏度，根据流体力学的原理，滤液通过滤饼的速率与液体的黏度成反比，可见降低液体黏度可有效提高过滤速率；同时，在适当温度和受热时间下可使蛋白质凝聚，形成较大颗粒的凝聚物，进一步改善了发酵液的过滤特性。例如，链霉素发酵液，调酸至PH3.0后，加热至70℃，维持半小时，其黏度下降至原来的1/6过滤速率可增大10～100倍。使用加热法时必须
固液分离离心机的发展现状及其趋势
固液分离离心机的发展现状及其趋势
固液分离离心机的发展现状及其趋势 摘要： 离心机是将样品进行分离的仪器,广泛成用干生物医学,有油化工、农业、食品卫生等领域,它利用不问物质在离心力场中沉淀度的差异,实现样品的分析分离。离心机自闻世来,历经低速、调整、超速的变迁,其进展主要体现在离心设备和离心术两方面,二者相辅相成。 离心机的尺寸各不相同，适用于许多不同的应用，无论是在医生的办公室、医院环境或实验室。但是，制药行业对离心机的应用工艺要求较高，对所用离心机的材料、结构和加工质量有具体要求。因此，必须不断创新技术，以满足日益增长的应用领域的需求，这也是突破我国离心机行业发展的途径。本文就固液分离离心机的发展现状及其趋进行介绍。 关键词：固液分离；离心机；发展现状；未来发展 1.概述 固液分离( solid-liquid separation)是一种重要的单元操作,从液相中除去固体一般采用筛或沉淀的方法。国民经济各部门如化工、轻工、制药、矿山、冶金、能源、环境保护等应用非常广泛。在许多生产过程中,过滤与分离机构是关键设备之一,其技术水平的高低,质量的优劣直接影响到许多过程实现工业化规模生产的可能性、工艺过程的先进性和可靠性、制品质量、和能耗、环境保护等经济和社会效益。其中运用离心力场进行非均相物系的分离的技术称为离心分离。离心分离装备按有无旋转部件可以分为机身固定的旋转流分离设备和机身旋转的离心分离设备(亦称离心机)。前者如旋流分离器(亦称旋流器),流体在固定的机身内旋转而产生离心力场;后者如各种沉降离心机或过滤离心机,由旋转的机身带动内部流体作回旋运动而产生离心力场。我们主要论述后者,即固液分离离心机。 按照处理规模,离心机可以分为两种。一是试验用离心机,处理量相对较小,但是分离效果好。工业用离心机分离效果比试验用要差一些,但处理量大。同时,离心机又可以分为生产用和分析用两种。
固液分离设备
固液分离设备 汪雷 83 摘要：固液分离（solid-liquid separation）就是把生产中含水的中间或最终产品（包括排出物）的液相和固相分开，即从悬浮液中将固体颗粒与液相分离的作业。随着现代制药工业技术的发展，现代制药工业对固液分离的依赖性日益显现，本文概述了固液分离在制药工业领域应用的情况。简要评述了我国制药工业中固液分离设备的发展现状和国内外固液分离技术研究与发展的概况。 关键词：固液分离制药工业分离设备 引言 相系分为两大类：一是在连续相和分散相之间没有相界面、分离较难的均相物系。二是在连续相和分散相之间存在着明显的相界面非均相物系。非均相物系由分散相和连续相组成，两相物理性质不同，因此可以用机械的方法将两相分离。固液分离可以分为两大类 :一是沉降分离 ,一是过滤分离。沉降分离是颗粒相对于流体（静止或运动）运动的过程。过滤分离是流体相对于固体颗粒床层运动而实现固液分离的过程。
1、固液分离设备分类 固液分离设备也可以相应地分为两大类。在此基础上,根据推动力和操作特征进一步细分为若干种固液分离设备,如表1所示。品类繁多的固液分离设备使用户有更大范围的选择,对于固液分离的问题,一般总能找到最合适的固液分离设备。然而,正是由于种类很多,一般用户对各种设备性能和缺乏深刻理解,所以在选择最合适的固液分离设备时总有许多困难。由于设备选择不当,不能满足技术要求的情况并不少见。下文便介绍了一般常用的固液分离设备,和固液分离设备选择的一般方法。 当前除常用的固液分离设备与技术如真空过滤机和压滤机，过滤和沉降离心机，普通沉降浓密机（强化和高效浓度机），普通澄清机，有预涂层的过滤机、压滤机和深层床过滤机，上向式分离的气浮机，筛分、水力旋流器、磁分离、泡沫浮选以及凝聚和絮凝、助滤剂、洗涤、过滤介质及其选择等。 表一固液分离设备主要类型一览表[1]
水污染处理技术(概述)剖析
一、绪论 1、水循环：①自然循环②社会循环 2、天然水杂质：悬浮物胶体溶解物 3、水体污染：排入水体的污染物在数量上超过了该物质在水体中的本底含量和水体环境容量，导致水体的物理、化学及微生物特性发生变化，破坏了水中固有的生态系统，破坏了水体功能及在经济发展和人民生活中的作用。 4、水污染可分为：自然污染人为污染 5、氧垂曲线定义：在河流受到大量有机物污染时，由于有机物这种氧化分解作用，水体溶解氧发生变化，随着污染源到河流下游一定距离内，溶解氧由高到低，再到原来溶解氧水平，可绘制成一条溶解氧下降曲线。 6、氧垂曲线的作用：①废水排入河流后溶解氧的变化情况②最缺氧点距离受污点的位置及其溶解氧含量 7、水体污染源分为：工业污染源生活污染源其他污染源 8、污染类型：病原体污染耗氧物质污染植物营养物质污染石油污染热污染放射性污染有毒化学物质污染酸碱盐污染 9、废水的水质指标： ①物理指标温度、色度、臭味、固体物 ②化学指标COD、BOD5、P H值、汞 ③生物指标细菌总数、大肠菌群数 10、水污染控制基本方法：物理处理法化学处理法物理化学处理法生物处理法 11、凯氏氮：有机氮和氨氮的总称 12、总固体量：TS 悬浮物：SS 溶解性固体：DS 挥发性固体：VSS 非挥发性固体：NVSS 二、物理处理法 1、定义：借助物理作用分离和除去污水中不溶性悬浮物体或固体的方法 2、特点：简单易行、效果良好、费用较低 —、均和调节 1、调节池作用：调节水量调节水质
二、①筛滤作用：去除污水中较大的漂浮物和悬浮物减轻后续处理构筑物的处理负荷 防止堵塞水泵或管路回收有用物质 ②格栅：-、按清理方式来分类：人工清理格栅机械格栅 =、按格栅规格分类：粗格栅：50—100毫米中格栅：10—40毫米细 格栅3—10毫米 三、栅渣、筛余物处理：填埋焚烧 四、①沉淀定义：溶液中难溶解的固体物质从溶液中析出或从溶液中析出的难溶解的固体物 质 ②沉淀作用：作为化学处理与生物处理的预处理用于化学处理或生物处理后，分离 化学沉淀物、分离活性污泥污泥的浓缩脱水灌溉农田前 作灌前处理 ③沉淀类型：自由沉淀絮凝沉淀拥挤沉淀压缩沉淀 ④过滤率（表面负荷率）：沉淀池进水量与沉淀池平面面积的比值 ⑤沉淀池的沉降率（沉淀浅层理论）：与颗粒沉速、沉淀池表面负荷有关 ⑥沉淀池类别：平流式沉淀池，特点：沉淀效果好、造价低占地大、排泥困难 竖流式沉淀池，特点：占地小、排泥容易造价高 辐流式沉淀池，特点：容量大、管理简单造价高 斜流式沉淀池，特点：占地小、效果好造价高 五、沉砂池类别：平流沉砂池，特点：结构简单、截留效果好 曝气沉砂池，特点：改善水质、可脱臭费用高 钟式沉砂池，特点：效果明显费用高 六、除油（除油池，隔油池）采用自然上浮法分离去除含油废水中呈悬浮状态的浮油。 ①污水中的油品分类：浮油分散油乳化油溶解油 ②除油池的类型：平流式隔油池，特点：构造简单，除油效果稳定占地大、处理能力低 斜流式隔油池，特点：占地较小、停留时间短，效果好 七、离心分离定义：悬浮物借助离心设备的高速旋转，在离心力作用下与水分离的过程。 类型：旋流分离器水力旋流器离心分离机 八、过滤定义：把不溶于水的物质与溶液或水分开。 过滤的机理：阻力截留重力沉降接触絮凝 类别：格栅过滤微孔过滤膜过滤深层过滤
固液分离有哪些特点
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 固液分离有哪些特点 在浸出过程中，实现了目的组分由固相到液相的转移，然后经过固液两相的分离操作，才能丢弃尾矿，得到下一步作业处理的浸出液。但在有些情况下也可以不经固液分离，浸出矿浆直接送下一步作业处理，如碳浆吸附、沉淀一浮选、置换一浮选;最后要得到含水分少的合格精矿时仍需经固液分离。 与物理选矿相比，化学选矿的固液分离有如下特点。 (1)料浆往往具有较强的腐蚀性，因而要注意设备材料的选择，如稀硫酸介质，各类槽型设备衬耐酸砖、耐酸瓷片、耐酸橡胶、环氧玻璃钢、聚氯乙烯和金属铝等，有条件时可以使用不锈钢耐酸钢材的设置与管道。硝酸介质基本类同，对于盐酸和氯化物介质，由于氯离子的特殊腐蚀作用，常用化工搪瓷做反应器。一般的碱性介质和浓硫酸贮槽均可使用钢铁制品。 (2)固体颗粒一般较物理选矿的矿粒细，且常含某些胶体微粒，因此化学选矿中的固液分离常较物理选矿产品的脱水困难;化学沉淀物常为晶体，有时为无定形产品，粒度更细，其固液分离就更困难。一般来说，粒度越粗越好分离，所以在浸出阶段不能只考虑为提高浸出率而磨矿细度过细，要兼顾到固液分离的难易。此外，料浆浓度过低(如10%)亦不宜直接过滤，应先经浓缩。 (3)化学选矿的固液分离由于分离后的固体分部(滤饼或底流)不可避免地会夹带相当数量的溶液，这部分溶液中含目的组分与级料中液相的组分浓度相同，为了提高目的组分的回收率或产品品位，要对固体部分进行洗涤。 化学选矿的固液分离的方法和物理选矿的精矿脱水方法大致相同，常用如下几种方法。 ①重力沉降法借重力作用使固体颗粒沉降以获得上清液和底流浓缩的过程。常用设备有沉淀池、各种浓缩机、流态化塔和分级机等。
固液分离--膜分离技术
固液分离---膜分离技术 姓名：蒋秀月学号：D0******* 膜分离是在20世纪初出现，20世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。膜是具有选择性分离功能的材料。利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。膜分离技术是用半透膜作为选择障碍层、在膜的两侧存在一定量的能量差作为动力，允许某些组分透过而保留混合物中其他组分，各组分透过膜的迁移率不同，从而达到分离目的的技术。 膜分离与传统过滤的不同在于，膜可以在分子范围内进行分离，并且这过程是一种物理过程，不需发生相的变化和添加助剂。膜的孔径一般为微米级，依据其孔径的不同（或称为截留分子量），可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜，根据材料的不同，可分为无机膜和有机膜，无机膜还只有微滤级别的膜，主要是陶瓷膜和金属膜。有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。 膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征，因此，目前已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生学等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益，已成为当今分离科学中最重要的手段之一。 常用的膜分离过程 微滤 鉴于微孔滤膜的分离特征，微孔滤膜的应用范围主要是从气相和液相中截留微粒、细菌以及其他污染物，以达到净化、分离、浓缩的目的。 具体涉及领域主要有：医药工业、食品工业（明胶、葡萄酒、白酒、果汁、牛奶等）、高纯水、城市污水、工业废水、饮用水、生物技术、生物发酵等。 超滤 早期的工业超滤应用于废水和污水处理。三十多年来，随着超滤技术的发展，如今超滤技术已经涉及食品加工、饮料工业、医药工业、生物制剂、中药制剂、临床医学、印染废水、食品工业废水处理、资源回收、环境工程等众多领域。 纳滤 纳滤的主要应用领域涉及：食品工业、植物深加工、饮料工业、农产品深加工、生物医药、生物发酵、精细化工、环保工业…… 反渗透 由于反渗透分离技术的先进、高效和节能的特点，在国民经济各个部门都得到了广泛的应用，主要应用于水处理和热敏感性物质的浓缩，主要应用领域包括以下：食品工业、牛奶工业、饮料工业、植物（农产品）深加工、生物医药、生物发酵、制备饮用水、纯水、超纯水、海水、苦咸水淡化、电力、电子、半导体工业用水、医药行业工艺用水、制剂用水、注射用水、无菌无热源纯水、食品饮料工业、化工及其它工业的工艺用水、锅炉用水、洗涤用水及冷却用水 除了以上四种常用的膜分离过程，另外还有渗析、控制释放、膜传感器、膜法气体分离等。 膜分离优点 在常温下进行； 有效成分损失极少，特别适用于热敏性物质，如抗生素等医药、果汁、酶、蛋白的分离与浓缩；
固液分离的方法
https://www.360docs.net/doc/3d2350170.html, 固液分离的方法 固液分离依据溶液性质、状态可采用浓缩、过滤、凝聚、絮凝、沉降和加热（干燥、蒸发）等方法。浓缩、过滤属于机械法。依据性质特点，可使用一种或若干种不同工艺、方法、机械设备进行处理。固液分离的对象对矿山开发、矿物加工而言，主要是矿粒和水组成的非均相悬浮状矿浆固相和液相的分离；对于化学浸出和废水的处理，主要是回收利用有价值组分，去除非目的组分杂质。固液分离的方法效果与矿浆悬浮液的浓度、固相和液相的特性有关。这些特性包括：固相颗粒的大小、粒度分布与形状、密度和表面性能等，液相的黏度、密度、温度和PH值等。对化学选矿浸矿而言，矿浆悬浮液除具有上诉状态和特性外，浸矿过程的化学作用使影响矿浆和进行固液分离效果的因素更多，更为复杂。而且还常常具有腐蚀性，对操作和设备都要更加注意防护; 浸矿是浸出有价组分，矿粒粒度一般比物理选矿所要求的粒度细，浸出液经分离净化处理后，净液如用沉淀法处理所得化学沉淀产品，其粒度则更加微细，常呈晶状或无定形微细粒沉淀。因此，化学选矿中的固液分离比物理选矿中的固液分离更为复杂，固体沉淀物脱液难度更大些。 对矿物浸出的悬浮矿浆的分离和对净液的沉淀产品进行处理、分选时为了提高浸出金属的回收率和产品的纯度，对固液分离的固体物（底流、滤饼等）需进行充分洗涤，其洗液可送后续作业处理，或者返回浸出作业及洗涤作业用。对浸出未处理矿浆脱水常用浓缩法，对浸出矿浆（净液）和用化学沉淀法回收金属进行固液分离常用沉降-倾析或过滤法;若浸出的后续作业采用矿浆吸附或矿浆萃取工艺时，可用分级法。根据矿浆或沉淀物的悬浮特性，液可添加表面活性剂、凝聚剂和絮凝剂进行凝聚或絮凝。提高分离效果与质量。
固液分离技术的应用进展及发展动
固液分离技术的应用进展及发展动向 摘要：文章概述了固液分离在主要工业领域的应用情况。简要评述了我国固液分离设备的制造业现状和固液分离技术的研究与发展概况并新进展进行了简要描述。根据现代工业发展的特点，对液固分离技术的发展动向作了简要阐述。 关键词：固液分离；应用情况；发展动向；新进展 1．前言 固液分离(solid-liquid separation)是一种重要的单元操作，从液相中除去固体一般采用筛或沉淀方法。水处理中有微滤、澄清和深床过滤等方法。现有的传统固液分离技术主要集中在压滤、过滤、重力沉降等方面，它广泛的应用于医药卫生、造纸、环境保护、食品、发酵等各大行业[1]。在许多生产过程中，过滤与分离机构是关键设备之一，其技术水平的高低，质量的优劣直接影响到许多过程实现工业化规模生产的可能性、工艺过程的先进性和可靠性、制品质量和能耗、环境保护等经济和社会效益[2]。在物料湿法加工过程中，固液分离工艺越来越受到人们重视。因为工艺不完善首先会影响产品质量，造成物料流失，并且对环境造成的污染也会更加严重，特别是颗粒悬浮液，由于其颗粒小，沉降速率慢，滤饼的孔径小，透气性差，从而导致颗粒悬浮液的分离效率降低[3]。全球水资源急剧短缺，生存环境日益恶化,人们因此对固液分离工艺也提出了更高的要求[4]，世界各国的许多研究者在这方面的也有很多深入的研究。 2. 概述 传统固液分离技术在国民经济各部门如化工、轻工、制药、采矿、冶金、能源、环境保护等应用非常广泛。 2.1化工生产 在无机盐工业中常涉及酸解、碱溶、浸出物的过滤和滤饼的洗涤，如制碱行业中重碱的过滤和氨泥的分离[5]，在化肥生产中，磷石膏的过滤，酸不溶物的分离都离不开液固分离操作，其分离的优劣直接影响产品的质量、产量及收率。近
固液分离--膜分离技术
固液分离--膜分离技术-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
固液分离---膜分离技术 姓名：蒋秀月学号：D0******* 膜分离是在20世纪初出现，20世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。膜是具有选择性分离功能的材料。利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。膜分离技术是用半透膜作为选择障碍层、在膜的两侧存在一定量的能量差作为动力，允许某些组分透过而保留混合物中其他组分，各组分透过膜的迁移率不同，从而达到分离目的的技术。 膜分离与传统过滤的不同在于，膜可以在分子范围内进行分离，并且这过程是一种物理过程，不需发生相的变化和添加助剂。膜的孔径一般为微米级，依据其孔径的不同（或称为截留分子量），可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜，根据材料的不同，可分为无机膜和有机膜，无机膜还只有微滤级别的膜，主要是陶瓷膜和金属膜。有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。 膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征，因此，目前已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生学等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益，已成为当今分离科学中最重要的手段之一。 常用的膜分离过程 微滤 鉴于微孔滤膜的分离特征，微孔滤膜的应用范围主要是从气相和液相中截留微粒、细菌以及其他污染物，以达到净化、分离、浓缩的目的。 具体涉及领域主要有：医药工业、食品工业（明胶、葡萄酒、白酒、果汁、牛奶等）、高纯水、城市污水、工业废水、饮用水、生物技术、生物发酵等。 超滤 早期的工业超滤应用于废水和污水处理。三十多年来，随着超滤技术的发展，如今超滤技术已经涉及食品加工、饮料工业、医药工业、生物制剂、中药制剂、临床医学、印染废水、食品工业废水处理、资源回收、环境工程等众多领域。 纳滤 纳滤的主要应用领域涉及：食品工业、植物深加工、饮料工业、农产品深加工、生物医药、生物发酵、精细化工、环保工业…… 反渗透 由于反渗透分离技术的先进、高效和节能的特点，在国民经济各个部门都得到了广泛的应用，主要应用于水处理和热敏感性物质的浓缩，主要应用领域包括以下：食品工业、牛奶工业、饮料工业、植物（农产品）深加工、生物医药、生物发酵、制备饮用水、纯水、超纯水、海水、苦咸水淡化、电力、电子、半导体工业用水、医药行业工艺用水、制剂用水、注射用水、无菌无热源纯水、食品饮料工业、化工及其它工业的工艺用水、锅炉用水、洗涤用水及冷却用水