Průmyslové separační procesy - Industrial separation processes

Průmyslové separační procesy jsou technické postupy, které se v průmyslu používají k oddělení a produkt od nečistot nebo jiných produktů. Původní směs může být buď přírodní zdroj (jako Ruda, olej nebo cukrová třtina) nebo produkt chemické reakce (jako a lék nebo organické rozpouštědlo ).

Význam

Separační procesy jsou skvělé hospodářský protože představují 40 - 90% kapitálu a provozní náklady v průmyslu. Separační procesy směsi zahrnují mimo jiné praní, extrakci, lisování, sušení, čiření, odpařování, krystalizaci a filtraci. Často se provádí několik separačních procesů postupně. Separační operace mají několik různých funkcí:^[1]

• Čištění suroviny a produkty a využití vedlejších produktů
• Recyklace rozpouštědel a nepřeměněných reaktantů
• Odstranění nečistot z odpadních vod

Klasifikace

A heterogenní směs (např. kapalina a pevná látka) lze oddělit mechanickými separačními procesy, jako je filtrace nebo centrifugace. Homogenní směsi mohou být odděleny procesy molekulární separace; to jsou buď rovnováha - na základě nebo hodnotit - řízené. Procesy založené na rovnováze fungují vytvořením dvou nemísitelných fáze příkladem je různé složení v rovnováze destilace (při destilaci pára má jiné složení než kapalina). Rychlostně řízené procesy jsou založeny na různých rychlostech transportu sloučenin médiem, příklady jsou adsorpce, iontová výměna nebo krystalizace.

Rozdělení směsi do dvou fází lze provést pomocí činidlo oddělující energii, a hmota oddělovač, a bariéra nebo externí pole. K vytvoření druhé fáze se používají činidla oddělující energii (nemísitelný jiného složení než první fáze), jedná se o nejběžnější techniky používané v průmyslu. Například vede přídavek tepla (oddělovací činidlo) do kapaliny (první fáze) k tvorbě páry (druhá fáze). Látky oddělující hmotu jsou další chemikálie. Selektivně rozpouštějí nebo absorbují jeden z produktů; jsou to buď kapaliny (pro sorpci, extrakční destilaci nebo extrakci) nebo pevné látky (pro adsorpci nebo iontovou výměnu). Méně časté je použití bariéry, která omezuje pohyb jedné sloučeniny, ale nikoli druhé (semipermeabilní membrány); externí pole se používají pouze ve speciálních aplikacích.^[1]

Reference