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1、1、特种蒸馏技术有哪些？各有哪些特点？恒沸精馏:对于具有恒沸点的非理想溶液，通过加入一种分离剂与原溶液其中一个或几个 组分形成更低沸点的恒沸物，从而使原溶液易于采用蒸馏进行分离的方法，称之为恒沸精馏。 第三组分称为恒沸剂或挟带剂。恒沸物进一步分离方法：利用压力组成变化、自夹带分层、 外加恒沸剂。萃取精馏：通过加入适当的分离剂(分子间作用力、氢键、络合作用)使得原来两组分 的相对挥发度有显著的提高，从而可以实现原来挥发度相差很小或者形成恒沸物体系的精馏 分离。加盐精馏：当盐溶解在两组分液相混合物中时，会发生一系列的盐效应，包括沸点、互溶 度、相平衡时气液相组成等的变化。引起精馏汽液平衡时的组成变
2、化。反应精馏：反应精馏是指反应和精馏同时在一个设备中进行的过程。反应与精馏结合的过 程可以分为两类。一类是通过化学反应促进精馏分离。另一类是利用精馏促进反应。分子精馏：分子蒸馏又称短程蒸馏，是在高真空(V1 Pa)下的一种蒸馏过程，其蒸发面与 冷凝面的间距三分子的自由行程。3、分子蒸馏与普通蒸馏有哪些区别？分子蒸馏：可在任何温度下进行，只要与冷凝面有温差；是不可逆过程；液膜表面上自 由蒸发不沸腾；分离因子与组分蒸汽压和分子量之比有关普通蒸馏：在沸点温度下进行；是可逆平衡过程；液膜表面蒸发沸腾，鼓泡；分离因子 与组分蒸汽压之比有关1)化学萃取与普通萃取的不同？过程中的化学作用？普通萃取过程中相互
3、接触的两相均为液相；分离依靠两相间的密度差或外界输入能量而分离；界面张力以及两相的黏度等物理性质 非常重要化学萃取利用溶剂对溶质组分具有较大的化学作用，溶剂选择性地与溶质化合或络合， 从而帮助溶质重新分配达到分离目的溶质在水相和萃取相中可能发生解离和配位络合作用。化学萃取时的相平衡是溶质在两 相中的不同的化学状态之间的平衡。决定着萃取过程的传质方向和过程可能达到的分离极 限。改变两相分配系数1) 过程动力学与哪些因素有关？温度、扩散、界面；以及可影响这些参数的条件。2) 有哪些溶剂回收方法？蒸馏、改变温度转相、改变PH反萃1、何谓超临界流体？超临界流体是液体或气体？任何一种物质都存在三种相态气
4、、液、固相；三相点称临界点超临界流体(SCF)在临界温度(Tc)和临界压力(pc)以上的流体。兼有气体及液体双重特性；密度接近液体； 粘度接近气体；在三角形图中表示：1、一个三元组成M(c:06； a:0.3； )； 2、设以上组成F(100kg)；在混合物中加 入萃取剂S(10kg)，确定三元混合物的组成N； 3、题1的混合物中，蒸去组分S后，剩下二元混合物的组成，在图中 表示P。2、超临界点流体的特点?传递性能优异，溶解度大大增加3、超临界萃取通常有哪几种工艺流程？简述其工作原理。根据分离方法不同，分成三类：（1）等温降压法；（2）等压升温法；（3）吸附萃取分离法4、超临界流体萃取的优缺点
5、主要有哪些？a、优点（1）低温，（2）环保、无毒、安全，（3）萃取和分离合二为一，CO2价格便宜， 纯度高，容易取得，且在生产过程中循环使用，从而降低成本，（5）控制简单b、缺点（1）高压带来的高昂设备投资和维护费用；（2）合适的溶剂较少。1、何谓表面活性剂？表面活性剂是一种少量加入便能显著改变溶液表面张力和体系界面状态的物质。2、何谓胶团？何谓反胶团？ CMC?将表面活性剂溶于水中，就会在水溶液中聚集在一起而形成聚集体，这种聚集体是水溶 液中的胶束，称为正常胶束。将表面活性剂溶于非极性的有机溶剂中，并使其浓度超过临界 胶束浓度，便会在有机溶剂内形成聚集体，这种聚集体称为反胶束。临界胶束浓度,
6、是胶束 形成时所需表面活性剂的最低浓度，用CMC来表示3、影响反胶团萃取的因素？1表面活性剂类型，2离子强度，3水相的p H值，（4）温度，5蛋白质的分子量和浓度1、双水相萃取的优点有哪些？1操作简便，条件温和，能够保留产物的活性；2整个操作可以连续化，3含水量高，表 面张力低，耗能少；4大分子与小分子都可以萃取；5容易放大；6成本高，7影响因素复杂。 8分离的纯度与色谱层析还有一定的距离，用于初步纯化。2、双水相有几类？如何形成双水相？（1）高聚物-高聚物体系。（2）高聚物-盐体系。高聚物之间的不相溶性，使高聚物分子之间有空间阻碍作用，使之相互之间无法渗透， 出现分相的倾向。当满足一定的成相
7、条件时，即可分为两相。3、双水相萃取最突出的问题是什么？在生物分子回收和纯化后，怎样从含有目的产物残余物的水溶液中回收聚合物或盐就成 为双水相萃取一个重要的问题。1）什么是吸附、吸附的本质、吸附分类及区别？在一定条件下，一种物质的分子、原子或离子能自动地附着在某固体表面上的现象；或 者在任意两相之间的界面层中，某物质的浓度能自动地发生变化的现象，皆称为吸附吸附的本质是固体表面是不均匀的，有表面张力和过剩吉布斯自由能。不能弯曲，靠吸 附来降低。吸附可分为物理吸附与化学吸附两类。物理吸附也称为范德华吸附，它是吸附剂分子与 吸附质分子间吸引力作用的结果，其结合力较弱，容易脱附。化学吸附是由吸附质与吸
8、附剂 分子间化学键的作用所引起，其结合力比物理吸附大得多，放出的热量也大得多，与化学反 应热的数量级相当，过程往往是不可逆的物理力：范德华力、氢键力、疏水作用力化学力：化学键、亲和力.亲和力:生物大分子和吸附剂间特定的化学相互作用力。2、吸附的速率控制步骤及传质总方程式？1 _ 1丄1N = Ka （c_c*） = Ka（ q - q*）可=厂窃f ps pffs1 m 1 = + TTY3、吸附的基本工艺及吸附剂的再生方法？基本工艺：一次接触、错流、多段逆流，搅拌、固定、流化吸附剂的再生方法:变温吸附 循环，惰性介质解吸循环，置换解吸循环，变压吸附循环，联合循环1、液膜分离的机理有哪些？为什
9、么产物能从低浓度向高浓度转移？根据液膜的结构和组成的不同，其分离机理也有所不同。无流动载体液膜分离机理(1)单纯迁移渗透机理；当液膜中不含流动载体，液滴内、外相 也不含有与待分离物质发生化学反应的试剂，待分离的不同组分仅由于其在膜中的溶解度和 扩散系数的不同导致透过膜的速度不同来实现分离。这种液膜分离机理称为(1)。液膜的这 种分离过程当进行到膜两侧被迁移的溶质浓度相等时，传质过程便自动停止。(2a) I型促进迁移渗透机理；如果在溶质的接受相内加入能与溶质发生化学反应的试剂，通 过不可逆化学反应促进溶质的迁移，从而提高分离效率，这种方法称为I型促进迁移 (2b) II型促进迁移渗透机理；利用膜
10、相中流动载体选择性输送作用的传质机理称为载体输 送，又称为II型促进迁移。(3)萃取与吸附机理；有流动载体液膜分离机理(1)逆向迁移；(2)同向迁移；2、离子交换树脂的性能参数？交联度，粒度，亲水性，密度，溶胀性，稳定性，选择性，交换容量1、影响离子交换速度的因素有哪些？颗粒大小：愈小越快；交联度：交联度小，交换速度快；温度：越高越快；离子化合价: 化合价越高，交换越快；离子大小：越小越快；搅拌速度：在一定程度上，越大越快；溶液 浓度：当交换速度为外扩散控制时，浓度越大，交换速度越快1、色谱分离的基本原理是什么？色谱分离技术是借助混合物中各组分在固定相、流动相中吸附脱附能力的差异而使混合 物中
11、各组分分离的技术3、在膜分离过程中，常见的推动力有哪几种？各适用于什么过程？推动力可以是压力梯度、浓度梯度、电位梯度或分压差；微滤、超滤、纳滤、反渗透、 透析、电渗析、渗透汽化、气体分离等5、膜分离技术的优缺点？咼效、简单、节能，条件温和不损坏热敏感和热不稳定的物质；易放大，易自动化；毒、 害、污染小；在操作中膜面会发生污染，耐药性、耐热性、耐溶剂能力都是有限的 单独采用膜分离技术效果有限6、什么叫膜分离技术？膜分离技术有何应用？举例说明。膜分离一一利用(固体薄)膜对混合物组分通过选择性透过使混合物分离的技术。食品、生物制药、水处理1、压力差为推动力的膜分离技术主要有哪些？有反渗透、纳滤、超滤
12、、微滤2、什么是渗透压，如何产生的？在恒温下，当用一个半透性膜隔离两种不同浓度的溶液时，膜仅允许溶剂分子通过。由 于浓溶液中溶剂的化学位低于它在稀溶液中的化学位，稀溶液中的溶剂分子会自发地透过半 透膜向浓溶液中迁移。平衡时，两侧的压力差n一渗透压。5、反渗透工艺流程有哪些？一级一段连续式，一级一段循环式，一级多段连续式，一级多段循环式，多级多段式1、液膜分离流程通常有哪几部分组成？液膜分离操作过程分四个阶段：乳状液的制备，液膜萃取，澄清分离，乳状液的分层2、请说明四种压力驱动膜的使用范围。微滤、超滤、纳滤与反渗透的比较分离wg微滤超滤纳滤反渗透膜孔径0.02-1.0 Pm0.02 liml-1
13、0nmlnm分离机理筛分筛分筛分筛分、膜性能推动力MPsi0.01-0.20.1-0.50.5-3.02.0-10.0过程用膜微孔膜非对称膜 有微孔致密非对称 膜致密非对称 膜截留物质微粒大分子、胶 体小分子、二 价离子小分子、一 价离子水的通量 m3/m2.d20-20000.5-5.01.0-0.10.1-2.5MF UF NF RO4、浓差极化？有何危害？如何解决？在膜分离操作中，所有溶质均被透过液传送到膜表面上，不能完全透过膜的溶质受到膜 的截留作用，在膜表面附近浓度升高，这种现象称为浓度极化或浓差极化浓差极化对反渗透过程的不良影响：由于膜表面处溶液浓度升高，渗透压差提高，推动力下降，
14、溶剂通量JW下降；提高了膜面溶质浓度，使透过液中溶质浓度CF上升，截留率降低，产品质量下降；膜面处溶质浓度高于溶解度时，将析出沉淀，增加膜阻力；减少浓差极化的方法料液的预处理，提高料液流速，增强料液的湍流强度，提高操作温度，对膜面定期清洗3、乳状液膜为什么会溶胀？影响溶胀的因素：主要体现在外界对膜相物性的影响、内外水相化学位的影响和膜相与水结合的加溶作用， 其中表面活性剂和载体起重要作用。此外，搅拌强度，搅拌速度增大，渗透溶胀增加；温度 升高，渗透溶胀加剧；膜溶剂黏度大，则扩散系数减小，溶水率低，则膜相含量少，能减小 内外水相间的化学位梯度，使渗透溶胀减小。1、请写出渗析、电渗析、渗透汽化以及
15、气体分离的原理及推动力。渗析是溶质分子在浓度差的推动下选择性透过膜的分离过程。利用具有一定孔径大小、高分子溶质不能透过的亲水膜分离高分子溶质和其他小分子溶质。 电渗析：在直流电场作用下，溶液中的离子选择性地通过离子交换膜的过程。推动力： 电位差；渗透汽化是以组分的蒸汽压差为推动力；根据相似相溶的原理，疏水性较大的溶质易溶于疏水膜气体分离一一以膜两侧分压差为推动力，利用气体混合物中各组分在非多孔性膜中的渗 透速率的不同，使各组分分离的过程。2、电渗析器主要有哪几部分组成？过程的流程有哪几类？电渗析器：（1）电极隔板（3）膜。级一电极对的数目段一水流方向（a）级一段并联；（b）二级一段并联（c） 一级二段串联；（d）二级二段串联3、渗透汽化与气体分离有何区别？气体分离以膜两侧分压差为推动力，利用气体混合物中各组分在非多孔性膜中的渗透速率的不同，使各组分分离的过程。气体透过致密膜膜内传递过程，包括：（1）在膜的高压侧，气体混合物中易渗透组分溶解在 膜表面；（2）溶解组分从高压侧通过分子扩散传递到低压侧；（
