盐水重饱和工艺研究

以氯碱厂隔膜法产生的蒸发结晶盐和离子膜法副产淡盐水为原料,在溶盐塔内进行盐溶解制饱和盐水实验,取得了良好的效果。在适合的实验条件下,制得的盐水中NaCl浓度达到305~320 g/L,不含固体悬浮物。实验发现,盐水流速、盐浆加入方式对溶盐过程有显著影响;盐浆浓度对溶盐效果影响不大。     

有机溶剂浸取法净化磷石膏

磷石膏是湿法磷酸生产中的副产物,主要成分是二水硫酸钙,还含有P2O5、F-、SiO2、有机质等杂质,为满足其作为制备石膏晶须的原料要求,采用磷酸三丁酯加热浸取法脱除磷石膏中的有机质和金属离子杂质,以环己烷作为稀释剂分离有机相,获得了以无水石膏为主要成分的净化磷石膏。本文研究了硫酸质量分数、浸取温度、液固比及环己烷∶磷酸三丁酯体积比对净化磷石膏产品的白度和杂质含量的影响。采用激光粒度仪、X射线衍射分析处理前后磷石膏的粒径分布和晶体结构类型变化。结果表明:采用加热浸取法,在硫酸质量分数为30%,浸取温度95℃,液固比1.8∶1,环己烷∶磷酸三丁酯体积比为0.9∶1的条件下,可制得白度为92.8%、硫酸钙质量分数为96.8%的粒度分布均匀的无水石膏产品。     

有机溶剂浸取湿法磷酸脱氟渣制备磷酸的研究

脱氟渣是湿法磷酸化学沉淀脱氟过程产生的固体废渣。分别用甲醇、乙醇和丙酮浸取脱氟渣来回收脱氟渣中的磷酸,研究了浸取时间、温度和液固比对于五氧化二磷、氟的浸取率以及浸出液磷氟比［m（五氧化二磷）/m（氟）］的影响,得到了适宜的浸取条件。浸取液经蒸发浓缩回收浸取剂后,浓缩液均可满足饲料级磷酸氢钙生产对于湿法磷酸磷氟比的要求。综合考虑浸取剂成本、五氧化二磷浸取率和浸出液磷氟比,确定甲醇为优选浸取剂,并用响应面法对甲醇浸取工艺条件进行优化。优化工艺条件下五氧化二磷的浸取率为97.13%、浸出液磷氟比为51.62,甲醇在5次循环回收利用后对脱氟渣仍有较好的浸取效果。     

多级搅拌塔气液体系的轴向混合和气含率

采用改进的Rushton六直叶涡轮桨,在内径为80 mm的多级搅拌塔中,以氮气-水体系为研究对象,考察了液速、气速和搅拌桨转速对连续相轴向混合和气含率的影响.结果表明:在液速1.38×10-4～4.42×10-4 m/s、气速5.53×10-2～17.68×10-2 m/s和转速1.67～13.33 r/s条件下,轴向扩散系数随着液速和气速的增加而增大,随着搅拌桨转速的增加先减小后增大;平均气含率随着液速、气速及搅拌桨转速的增加而增大.根据实验数据得到了连续相轴向扩散系数和平均气含率的关联式,其计算值与实验值误差较小,分别小于15%和10%.     

磷尾矿煅烧及酸浸过程动力学研究

以湿法磷酸生产的经浮选后的废弃磷尾矿为原料,从其中分离回收钙镁,制备新型土壤调节剂糖醇钙镁,对磷尾矿进行了煅烧活化和酸浸动力学的实验研究。基于热重分析及钙镁酸解浸出率分析的研究结果表明,磷尾矿中白云石热分解过程为吸热反应,白云石热分解遵循二维相界面反应模型;钙、镁浸出反应表观活化能分别为13.157、23.023 kJ/mol;煅烧活化后的尾矿酸浸出速率受内扩散控制,获得白云石热分解及钙、镁浸出反应的动力学方程。     

氯化液喷雾脱挥工艺研究

以过氯乙烯氯化液为原料,研究了氯化液喷雾脱挥工艺,取得了良好的效果。试验条件下,氯化液中的氯苯脱除率达到98.7%以上,热水中氯苯质量浓度小于25 mg/L,是现有工艺的6%~15%;喷雾脱挥形成的树脂颗粒的Sauter平均粒径(SMD)为70~150μm,粒径的累积体积分布符合Rosin-Rammler分布。对得到的过氯乙烯树脂进行质量检测,结果表明,树脂质量都达到了产品要求的质量标准。     

流态化溶盐工艺及过程分析

在溶盐塔内利用流态化溶盐工艺配制出理想的饱和盐水,在适宜的实验条件下制得了不含浮盐的饱和盐水,并利用流态化模型对溶盐过程进行了分析和计算。     

生物产品分离技术课程的内容特点与教学探索

随着生物技术的发展,越来越多的现代生物技术产品通过微生物发酵或动植物细胞培养而获得,相应产生的分离需求推动了分离技术的研究和发展。本课程以生物产品的分离纯化为背景,通过对生物产品分离常用方法和原理的讲授,学生能对现代分离技术获得全貌性的认知,建立复杂混合物分离流程的成本概念,并能了解分离技术研究的前沿状态。教学活动的组织,以分离方法原理的讲授为教学主线,结合生物产品分离的具体案例来引导对分离原理的讲授,并通过针对分离应用案例的调研作业调动学生的学习主动性。     

熔融悬浮结晶法提纯湿法磷酸

使用熔融悬浮结晶法分离提纯湿法磷酸,研究了全回流稳态操作条件下重力洗涤塔内磷酸的纯化过程,考察了原料质量分数、洗涤塔中搅拌转速等操作条件对塔中产品纯度、杂质质量分数沿塔高分布的影响,并用发汗提纯模型进行了拟合。研究结果表明:采用的悬浮结晶装置对湿法磷酸有良好的分离提纯效果;结晶器进料质量分数、洗涤塔搅拌速率对熔融液中杂质质量分数沿塔高的分布有很大影响,进料质量分数增加,则产品纯度增加,适度的搅拌有助于保证洗涤塔的纯化效率,而过高的搅拌速率对分离提纯效果影响不大。在结晶器H3PO4进料质量分数为84%—86%、洗涤塔搅拌速率为10—20 r/min范围内,产品磷酸纯度可达到食品添加剂的标准,发汗提纯模型能很好地描述稳态操作时塔内的杂质质量分数分布规律,在半对数坐标中,杂质质量分数沿塔高呈线性分布。     

化工分离工程与高新科技发展

阐述了化工分离工程与高新科技的关系 ,以实例介绍了化工分离工程在生物技术、资源与能源开发、核工业、新材料合成、化学与天然药品制造、微电子产品制备和环境保护中的应用