基本介紹
- 中文名：連續分離
- 外文名：Continuous separation
連續色譜分離技術,膜分離技術,磁分離技術,
連續分離是利用混合物中各組分在物理性質或化學性質上的差異，通過適當的裝置或方法，使各組分連續分配至不同的空間區域或在不同的時間依次分配至同一空間區域的過程。該過程至少經過兩次分離。分離的方法有很多，比如鹽析、萃取分離法（包括溶劑萃取、膠團萃取、雙水相萃取、超臨界流體萃取、固相萃取、固相微萃取、溶劑微萃取等）、膜分離方法（包括滲析、微濾、超濾、納濾、反滲透、電滲析、膜萃取、膜吸收、滲透汽化、膜蒸餾等）、層析方法（離子交換層析、尺寸排阻層析、疏水層析、固定離子交換層析、親和層析等）。多組分精餾，特殊精餾技術，吸附與離子交換，薄層色譜、柱色譜和紙色譜，結晶。
連續分離可以是組分離；也可以是單一物質的分離。組分離有時也稱為族分離，它是將性質相近的一類組分從複雜的混合物體系中分離出來。例如，石油煉製過程中將輕油和重油等一類物質進行分離就屬於族分離。單一物質的分離是將某種物質以純物質的形式從混合物中分離出來，比如從乳酸發酵液中獲得純度較高的乳酸。連續分離過程中，是多種操作方式或者同一分離方法的反覆使用的過程，直至得到想要的物質。
在分離中常常涉及如下幾個概念：
（1）富集（enrichment）是指在分離過程中使目標化合物在某空間區域的濃度增加。
（2）濃縮(concentration)指將溶液中的一部分溶劑蒸發掉，使溶液中存在的所有溶質的濃度都同等程度的提高的過程。
（3）純化（purification）是通過分離操作使目標產物純度提高的過程，是進一步從目標產物中除去雜質的過程。
連續色譜分離技術
膜分離技術
膜分離技術是一項高新技術，雖然二百多年以前人們便已發現膜分離現象，但直到20世紀60年代開始，由於美國埃克森公司第一張工業用膜的誕生，膜技術才進入快速發展時期。膜技術的發展雖然不長，但因為膜技術獨具優越性，在工業中已得到廣泛的套用，例如在環保、水處理、化工、冶金、能源、醫藥、食品、仿生等領域。
膜分離技術是指藉助於外界能量或化學位差的推動，通過特定膜的滲透作用，實現對兩組分或多組分混合的液體或氣體進行分離、分級、提純以及濃縮富集的技術。膜分離技術具有過程簡單、無二次污染、分離係數大、無相變、高效、節能等優點，操作無需特許條件，可在常溫下進行，也可直接放大。對於性質相似組分的分離，該技術具有獨特優勢，而且可以與常規分離方法聯合套用。其種類按材料性質，可以分為高分子膜、金屬膜、無機膜。根據結構可分為均質膜、非對稱膜、複合膜、離子交換膜、荷電膜、液膜。按成膜方法不同，分為三類，微孔膜( 即核孔膜)、控制拉伸膜和海綿狀結構膜。
以微濾膜分離技術為代表，該技術始於十九世紀中葉，是以靜壓差為推動力，利用篩網狀過濾介質膜的”篩分"作用進行分離的膜過程。它主要用於從氣相和液相懸浮液中截留微粒、細菌及其它污染物，以達到淨化、分離和濃縮等目的。實施微孔過濾的膜稱為微濾膜。微濾膜是均勻的多孔薄膜，厚度在90～150 μm左右，過濾粒徑在0.025～10 μm之間，操作壓在0.01～0.2MPa。國內外商品化的微濾膜約有13類，總計400多種。流體通過膜的推動力主要是壓力差、分壓差、濃度差、電位差、化學位差等，選擇性和通量是膜分離的重要技術指標。
微濾膜的主要優點為：
①孔徑均勻，過濾精度高。能將液體中所有大於制定孔徑的微粒全部截留；
②孔隙大，流速快。一般微濾膜的孔密度為107孔/cm 2，微孔體積占膜總體積的70%～80%。由於膜很薄，阻力小，其過濾速度較常規過濾介質快幾十倍；
③無吸附或少吸附。微孔膜厚度一般在90～ 150μm之間，因而吸附量很少，可忽略不計。
④無介質脫落。微濾膜為均一的高分子材料，過濾時沒有纖維或碎屑脫落，因此能得到高純度的濾液。
磁分離技術
磁分離技術是指利用元素或組分磁勢的差異，藉助外磁場對物質進行處理，從而達到強化分離過程的一種分離技術。根據外磁場源的不同，磁分離可以分為永磁分離、電磁分離、超導磁分離；根據套用環境的不同可將其分為濕式磁分離和乾式磁分離；根據磁反應器的不同可分為傳統磁分離、磁碟分離、高梯度磁分離和開梯度磁分離。因其快速高效的分離效果，特別是隨著超導磁體技術與高梯度磁技術的發展，磁分離已在尾礦分選、鋼渣回收、高嶺土脫色等領域得到了廣泛的套用，並且近二、三十年來，磁分離在生物技術、水處理、水生態修復等領域得到了眾多的研究和套用。
