激光光谱法分离硼同位素

硼同位素中10B因其对热中子吸收截面很大,在核电、军事装备、现代工业、及医药等方面应用广泛。硼同位素的分离方法有很多种,本文主要介绍了激光法分离硼同位素的理论原理及国内外研究进展。激光法是通过吸收光谱中的同位素位移进行同位素分离。在目前的研究方法中,主要采用强激光选择性激发含硼目标分子,通过激光辅助缩聚延迟法进行多模块化分离硼同位素有望实现工业化。     

硼同位素分离中苯甲醚的净化工艺研究

在众多化学交换精馏法分离硼同位素的体系中,目前被用于工业化生产的是三氟化硼一苯甲醚体系,苯甲醚在分离体系中担当着相当重要的媒介作用。但在分离过程中由于各种原因苯甲醚会发生裂解,其裂解产物混入流体中必然会改变流体特性,甚至改变填料性能,降低设备效率,影响硼同位素的分离。苯甲醚的净化就成为硼同位素的分离过程中一个无法回避的问题。对苯甲醚的净化工艺进行了一些有益的探讨,并提出了部分针对性的意见。     

硼同位素开发进展与生产

采用化学交换法分离硼同位素,通过在三氟化硼—苯甲醚体系中进行了硼同位素分离生产性试验,使得硼-10同位素在液相富集,硼-11同位素在气相中富集,达到了硼同位素分离与生产目的.经过生产性试验表明：在三氟化硼—苯甲醚体系中通过级联装置可以实现硼同位素的分离,且操作稳定、连续、可靠,可用于工业化生产.硼同位素分离试生产获得了交换塔和络合塔正常运行参数;实现了在分解塔内将络合物成功分解的工艺技术;解决了物料精馏净化技术问题;验证了在交换塔内采用聚四氟乙烯丝网填料富集硼同位素可行性,试验了操作压力、流量等工艺参数对硼-10同位素富集的影响,研究了填料的性能,为实现工业化的投建打下了坚实的基础.     

硼同位素分离模型的建立

针对三氟化硼-苯甲醚化学交换反应精馏体系,建立了稳态数学模型,求解了平衡常数与温度的关系,得到了硼同位素分离过程的分离规律。考察了温度和回流比对富集段和稀释段的分离结果和最小理论板数的影响,并对工艺设计进行模拟计算,结果表明采用较低的温度与较大的回流比可以有效地减少理论板数,降低塔高,得到高纯度10B产品。     

浓缩硼-10模拟移动床色谱分离的放大研究

为实现SMB色谱分离硼-10的工业化,进行氯型硼特效树脂排代色谱法富集硼-10的SMB放大实验研究。放大研究中色谱柱的内径由原来的1.0 cm放大到8.5 cm,树脂也由原先的均匀小颗粒(平均为230μm)改为商用粒度范围颗粒(平均为780μm)。SMB放大色谱分离系统连续运行了约60 d(129次端口切换),取得富集度31.11%~40.31%的硼-10酸固体68 g。根据Fujii理论公式,对SMB放大分离系统中不同端口切换次数时的富集因子ε和理论踏板高度HETP进行计算,结果发现ε和HETP在整个实验过程中均保持常量,其值分别为ε=0.009 2±0.000 7,HETP=0.83±0.10 cm。与前期小型SMB分离系统的实验结果相比,ε变小,HETP变大,分离效果变差明显。     

离子交换色谱法分离硼同位素的研究进展

综述了离子交换色谱法分离硼同位素的进展。在目前的研究方法中,主要采用强碱性阴离子交换树脂、弱碱性阴离子交换树脂和硼特效树脂作为柱填充材料,本文对于这3种树脂的优缺点进行了比较,最后对影响单级分离因子的因素进行了讨论。表明离子交换色谱法是一种极具潜力的硼同位素分离方法,具有高效节能的特点。     

精馏与化学交换法分离硼同位素中液相络合剂的研究

采用苯甲醚、硝基甲烷、丙酮、甲基异丁基甲酮4种络合剂分别与三氟化硼合成出了4种络合物体系。对这4种络合物体系性能进行了实验研究与分析,为中试及工业化生产高丰度硼10同位素提供设计依据。通过分析认为硝基甲烷和丙酮分离系数较高,在性能上优于目前常用的苯甲醚系统,更适宜于应用在硼同位素的分离生产过程中,但是否在工业生产中更能减少能耗,缩短生产周期,降低成本还需要更进一步详细的工业生产经济分析对照。     

连续环状色谱柱分离性能的模拟

连续环状色谱柱是有机物稀溶液及生物制品纯化的重要制备手段,为深入认识连续环状色谱柱的性能,开展了连续环状色谱柱分离性能模拟计算的研究。提出了二维空间网格差分的模拟计算方法,并采用文献报道的木糖-山梨糖分离的实验结果进行验证,模拟计算结果与实验数据基本吻合,证明了模拟计算方法的可行性。同时考察了单组分体系下进料流量、床层旋转速度、相间总传质系数、吸附平衡常数对流出曲线的影响;以木糖为分离关键组分,以木糖的收率和纯度为目标函数,对双组分体系下进料流量、床层旋转速度、床层高度、选择性系数对分离效果的影响进行了计算和讨论,结果表明,选择性系数是决定性因素,适当提高床层旋转速度或床层高度可以增大木糖的纯度。     

锇同位素的分离与制备

对锇同位素分离与制备进行了调研和探讨。通过电磁分离实验得到锇同位素的小样，其中^187Os同位素的收率丰度为26．5％，如扣除本底污染，^187Os收集纯度达50．1％，达到一次电磁分离的国际水平。在此基础上，进一步探讨批量生产锇同位素的几种可行性方案。     

硼同位素分离过程中络合剂的气提干燥模型

硼同位素分离富集的过程中,为了减少操作系统的副反应,需要原料液苯甲醚的含水质量分数在30×10-6以下.采用干燥剂氮气脱除苯甲醚的微量水分.应用解吸因子法设计了气提塔的理论模型,计算了最小和操作气液比、组分的气提率、塔釜液的组成及气提气用量,用Aspen Plus软件对气提塔进行了模拟,最后对整个过程进行了实验验证.实...     

The application of superconducting magnetic separation in copper-moly separation

The influence of magnetic matrices, magnetic field intensity, secondary and three section superconducting magnetic separation on the separation was studied in this paper. The magnetic field and flow field characteristics of elliptic cross-section matrix were studied in the elliptic coordinate system. The motion equations of the magnetic particles were derived. The tests results show that molybdenum concentrate with Mo grade of 7.4% and recovery of 43.6%, copper concentrate with Cu grade of 33.0% and recovery of 93.5% could be obtained, which verified the feasibility of separating copper-molybdenum by superconducting magnetic separation.     

Maximizing separation performance of q-cascades for multicomponent isotope separation

The Q-cascade is a type of model cascade that is particularly useful for studying multicomponent isotope separation. The cascade segmentation technique is further developed to optimize Q-cascades, which minimizes the relative total flow by splitting a cascade into smaller segments that each use the mass number of the virtual component as a decision variable. Application of this technique to Cadmium isotope separation shows that it is always effective. If the number of segments into which a cascade is split increases, then the minimum relative total flow decreases. A progressive segmentation strategy is developed to maximize the number of segments.     

Concentration and separation of glycyrrhizic acid by foam separation

By the aid of the surface activities of glycyrrhizic acid, foam separation can be used to extract and concentrate it. The effects of operating parameters such as flow rate of air, initial feed concentration, pH and ionic strength on the enrichment ratio and recovery yield of glycyrrhizic acid are investigated in detail. In addition, the influences of other surface‐active substances in solution, such as proteins, on the separation of glycyrrhizic acid are also discussed. The experimental results show that foam separation is a simple and effective method to separate and concentrate glycyrrhizic acid. © 2002 Society of Chemical Industry     

MOFs分离膜在水系分离中的应用

MOFs作为一类具有三维孔结构的新型框架材料,在催化、储能和分离领域均有广泛的应用前景,而MOFs的水稳定性一直是限制其扩大应用的壁垒。随着水稳定性MOFs材料不断涌现以及人们对MOFs水稳定性机理认识的加深,众多的学者开始关注MOFs分离膜在水体系下物质分离的应用研究。综述了围绕MOFs分离膜在水系环境下的分离应用研究展开,概述了MOFs水稳定性的影响因素,MOFs分离膜的制备及其在染料废水处理、脱盐、重金属离子去除和离子选择性分离等领域的应用研究,并对MOFs分离膜未来发展趋势进行了展望。     

Non-foaming adsorptive bubble separation of DBSNa and foam separation of cadmium

In recent years, the use of synthetic surfactants, “detergents”, has brought about extensive foaming on rivers and during sewage treatment. Many methods have already been proposed on the removal of surfactants from waste water by the physico-chemical approach. The present paper however deals with the removal of the anionic surfactant, dodeclbenzensulfonate (DBSNa, M.W. = 348.48) form aqueous solution by the bubble separation technique, which has already been investigated in model systems by some workers.^(1–10) This paper is also devoted in part to the removal of cationic metallic ion^(12–17) from its dilute solution by suing a DBSNa collector in a stable foaming region, (pH = 6.3) similar treatments have employed the precipitate floatation mehtods.^(18,19)     

多组分精馏物料衡算分离指标的探讨

多组分精馏物料衡算的分离指标有20种,每种的计算方法均不同。浓度型用浓度杠杆规则求解直观快速。推导给出了20种指标下清晰分割假设物料衡算中采出流量的计算通式。分离指标间接地给出了精馏原料的分离因素。     

分离装置的设计

分离装置的设计ｄｅｓｉｇｎｏｆｓｅｐａｒａｔｉｏｎｆａｃｉｌｉｔｙ四川轻化工学院饶安平译Ａ、除尘装置１．旋风除尘器［设计条件］分离在空气中含有密度为ρｐ［ｋｇ／ｍ￣３］的微粒子，风量为Ｑ［ｍ￣３／ｓ］，温度为ｔ［℃］。［设计计算］（１）形状不管选定图...     

二氯丙醇的萃取分离

采用萃取法分离出氯丙烯氯醇化反应得到的溶液中的二氯丙醇,并对萃取工艺进行优化:选择磷酸三辛酯为萃取剂,萃取剂与二氯丙醇溶液的质量比为0.6∶1,萃取剂分成5份萃取5次,萃取率达到99.8%。萃取得到的油层与质量分数为10%的NaOH溶液在负压下进行皂化反应,皂化收率可以达到93%以上。萃取剂和萃余水可以循环使用。