固-液分离技术的新进展及发展动向

介绍了近年来固—液分离技术的研究成果及发展趋势,并对各项技术的原理及其存在的优、缺及下一步的研究重点进行了简要的分析。

提取液及固-液分离方法对固态非淀粉多糖酶类活性的影响

本试验旨在探讨固态酶制剂评估中酶的适宜提取液及固-液分离方法。采用4×3双因素完全随机设计,其中提取液分别为去离子水、乙酸-乙酸钠缓冲液(0.1 mol/L,p H 5.50)、磷酸盐缓冲液(0.05 mol/L,p H 6.00)和0.9%Na Cl溶液;溶液提取后的固-液分离方法分别为不分离、3 000 r/min离心3 min和中速滤纸过滤。每个处理5个重复,每个重复设2个平行,测定各个处理下酶的活性,并考察提取液的类型对酶制剂产品(α-半乳糖苷酶除外)溶解离心后溶液中溶质及蛋白质含量的影响。结果表明,磷酸盐缓冲液溶解木聚糖酶后活性最高(P<0.05);乙酸-乙酸钠缓冲液、磷酸盐缓冲液及0.9%Na Cl溶液溶解β-葡聚糖酶后活性相当(P>0.05),且均显著地高于去离子水(P<0.05);去离子水溶解β-甘露聚糖酶后活性最高,其次为乙酸-乙酸钠缓冲液,两者都显著地高于磷酸盐缓冲液和0.9%Na Cl溶液(P<0.05)。提取液类型对α-半乳糖苷酶活性无显著影响(P>0.05)。酶制剂溶解后的固-液分离方法对木聚糖酶的测定活性无显著性影响(P>0.05);提取液离心或过滤后β-葡聚糖酶活性最高(P<0.05);提取液离心后β-甘露聚糖酶活性最高(P<0.05);而提取液不分离时α-半乳糖苷酶的活性最高(P<0.05)。提取液的种类和酶制剂溶解后的固-液分离方法对4种非淀粉多糖酶的测定活性有极显著的交互作用(P<0.01)。乙酸-乙酸钠缓冲液对木聚糖酶制剂的溶解度最大(P<0.05),去离子水和0.9%Na Cl溶液均对β-葡聚糖酶及β-甘露聚糖酶制剂的溶解度最大(P<0.05)。然而,乙酸-乙酸钠缓冲液溶解木聚糖酶、β-葡聚糖酶、β-甘露聚糖酶后提取液中蛋白质的含量均最低(P<0.05)。上述结果表明,乙酸-乙酸钠缓冲液溶解4种固态酶制剂可以最有效地将酶蛋白提取出来,α-半乳糖苷酶提取后不宜固液分离,而其他3种酶的提取液适宜进行离心分离。

双锥旋流分离器内固-液分离过程的数值模拟

为了进一步认识双锥旋流分离器的固-液分离过程．利用基于计算流体动力学的多相流模型对直径100mm双锥旋流分离器内粒径为5~50μm的颗粒的分离过程进行数值模拟．比较模拟所得颗粒的分离效率与实验结果的一致性。结果表明：粒径为5μm的颗粒进入内旋流后紧靠空气芯快速上升；粒径为25μm的颗粒进入内旋流后上升速度较慢，且在上升过程中逐渐远离空气芯；粒径为50μm的颗粒偶有进入内旋流的现象，但最终仍从底流排出；颗粒在分离器内的分布规律是．颗粒越小越趋向于分布于整个分离器内，随着粒径的增大，颗粒的分布先后出现浓度偏移及空间偏移，颗粒越大越趋向于分布于壁面附近及锥底部分。

旋流器固-液分离的数值模拟

为研究旋流器固-液分离性能,采用欧拉模型与离散相模型相结合的方法,对旋流器内部流场特征和分离效率进行数值计算。结果表明:砂粒粒径大于10μm时主要分布在外旋流场;入口流量为9 m~3/h时,旋流器的分离效率最大;砂粒粒径>30μm时,旋流器分离效率趋近于100%,粒径为40μm时分离效率达到最大为97.5%;砂粒浓度由1 g/m~3增至8 g/m~3时,粒径为10μm的砂粒分离效率增加了9.7%,砂粒浓度为10 g/m~3时,旋流器分离效率下降。通过数值计算得到了旋流器的最优工况。

固-液分离技术的专家——活跃在化工和医药产品生产过程中从事固-液分离的家族式企业

精细化工生产对于分离设备通常有很高的要求。例如本文所介绍的从氢氟酸中提取结晶物。

钍与稀土的固-液萃取分离研究及应用

以切片石蜡为溶剂，ＴＢＰ为萃取剂，在ＮＨ４ＳＣＮＨＮＯ３介质中考察了高温下钍与稀土的萃取行为。斜率比法表明钍萃合物的组成为Ｔｈ（ＳＣＮ）４·２ＴＢＰ，测出了钍萃取反应平衡常数及热力学参数。研究了钍与稀土相互分离的条件。用于矿样中钍与稀土分离获得了满意的结果。

在硫酸铵存在下硫氰酸铵-孔雀绿-水液-固体系浮选分离汞(Ⅱ)

研究了在硫酸铵存在下硫氰酸铵－孔雀绿－水液－固体系浮选分离汞（Ⅱ）的行为及其与常见离子分离的条件。实验表明：在一定条件下，控制酸度条件，可实现Ｈｇ（Ⅱ）与常见离子Ｎｉ（Ⅱ）、Ｍｎ（Ⅱ）、Ｆｅ（Ⅱ）、Ｂｉ（Ⅲ）、Ｃｏ（Ⅱ）、Ａｌ（Ⅲ）、Ｃｒ（Ⅲ）、Ｃｄ（Ⅱ）分离，对合成水样及工业废水进行定量浮选分离测定，结果与双硫腙法相符。

液-固微旋流分离技术脱除水中催化剂颗粒

回顾了某化工装置中急冷水夹带催化剂颗粒的危害及现阶段国内对含微细固体颗粒废水的分离方法,通过对急冷水特点的分析以及各种分离方法的比较,提出采用一级澄清二级浓缩的两级微旋流分离技术脱除急冷水中的催化剂的方法;阐述了微旋流分离器的工作原理及设备结构;介绍了整个分离系统的运行情况。根据装置的操作特点,通过对操作方法的优化,使分离效率达到72%,有效地脱除了急冷水中的催化剂,成功实现了液-固微旋流分离技术在工业化煤化工装置中的应用。

氯化钠-碘化钾-罗丹明B-液固浮选分离镉(Ⅱ)的研究

研究了NaCl KI 罗丹明B液 固浮选分离镉(Ⅱ)的行为及其与常见离子分离的条件。结果表明,控制pH7.0,当固体NaCl用量为1.0g,0.1mol/LKI溶液和1.0×10-3mol/L罗丹明B溶液的用量分别为1.0mL、1.5mL时,Cd2+可被定量浮选,而Zn2+、Ni2+、Mn2+、Co2+、Al3+等离子在此条件下不被浮选,实现了Cd2+与这些离子的定量分离,并对合成水样中微量镉(Ⅱ)进行了定量浮选分离测定。

硝酸钠-碘化钾-溴化十六烷基吡啶液固体系浮选分离镉的研究

研究硝酸钠-碘化钾-溴化十六烷基吡啶液固体系浮选分离镉的行为及其与常见离子分离的条件.结果表明,在10 mL溶液中,当固体NaNO3用量为1.0 g,0.10 mol/L碘化钾溶液和0.01 mol/L溴化十六烷基吡啶(CPB)溶液的用量分别为1.0 mL和2.0 mL时,Cd2+被定量浮选,而Zn2+,Mn2+,Ni2+,Co2+,Fe2+,Al3+等在此条件下不被浮选,实现了Cd2+与这些离子的定量分离,据此建立了浮选分离镉的方法.该方法对合成水样中微量镉进行定量浮选分离,浮选率为96.0%～106.3%.

碘化钾-甲基紫-水体系液-固分离铅(Ⅱ)的研究

研究了碘化钾-甲基紫-水体系液-固分离铅(Ⅱ)的行为及其与常见离子的分离条件。结果表明,当0.1mol/L碘化钾溶液和1.0×10-3mol/L甲基紫(MV)溶液的用量分别为0.6mL,0.2mL时,Pb(Ⅱ)能与I-,MV+形成(MV)2(PbI4)沉淀,而Cu(Ⅱ),Zn(Ⅱ),Mn(Ⅱ),Ni(Ⅱ),Cd(Ⅱ),Co(Ⅱ),Fe(Ⅱ),Al(Ⅲ)等离子在此条件下不形成沉淀,实现了Pb(Ⅱ)与这些常见离子之间的定量分离。应用本法对合成水样中微量铅(Ⅱ)进行定量分离测定,结果满意。

氯化钠-碘化钾-甲基紫-水液-固体系浮选分离汞(Ⅱ)的研究

研究了NaCl-KI-甲基紫-水液-固体系浮选分离汞（Ⅱ）的行为及其与常见离子分离的条件. 结果表明, 在0.5～1.0 g NaCl存在下, 当0.1 mol/L KI溶液和1.0×10^-3 mol/L甲基紫（MV）溶液的用量分别为0.5, 0.4 mL时, 体系中形成的不溶于水的KI-MV-Hg三元缔合物可浮于盐水相上形成界面清晰的液-固两相, 从而使Hg（Ⅱ）被定量浮选, 而Cd （Ⅱ）, Co （Ⅱ）, Mn （Ⅱ）, Ni（Ⅱ）, Zn（Ⅱ）, Al（Ⅲ）等在此条件下不被浮选, 实现了Hg（Ⅱ）与这些离子之间的定量分离, 对合成水样中微量汞（Ⅱ）进行的定量分离测定, 结果满意.

在硝酸钠存在下碘化钾-孔雀绿-水液-固体系浮选分离铋(Ⅲ)的研究

研究了在硝酸钠存在下碘化钾 孔雀绿 水液 固体系浮选分离铋 (Ⅲ )的行为 ,探讨了Bi3+与常见离子分离的条件。结果表明 ,控制一定的条件 ,该体系能使Bi3+与常见离子Zn2 +、Cu2 +、Co2 +、Ni2 +、Mn2 +、Al3+、Fe2 +分离。

硫酸铵-碘化钾-溴化十六烷基吡啶-水液-固体系浮选分离汞(Ⅱ)的研究

研究了硫酸铵-碘化钾-溴化十六烷基吡啶-水液-固体系浮选分离汞(Ⅱ)的行为及其与常见离子分离的条件。结果表明,在1.0g(NH4)2SO4存在下,当0.1mol/L碘化钾和0.001mol/L溴化十六烷基吡啶(CPB)溶液的用量分别为1.5、1.0mL时,KI-CPB-Hg三元缔合物可浮于盐水相上形成界面清晰的两相,从而使Hg2+被定量浮选,而Zn2+、Mn2+、Ni2+、Co2+、Fe2+、Al3+等离子不被浮选,实现了Hg2+与这些离子的定量分离。方法对合成水样中微量汞(Ⅱ)进行的定量浮选分离测定,结果满意。

低分子烃类对吐温80-盐-水液-固析相分离的影响

报导了环己烷、庚烷等的加溶对非离子表面活性剂 (吐温 - 80 )液 -固析相分离的影响 ,使小分子显色剂对甲酰基偶氮变色酸 ( CAp F)、偶氮胂 ( Arsenazo )和配合物在低温下就易从盐水溶液相富集到表面活性剂固相 ,萃取率达95%。并对环己烷、庚烷的加溶机理及温度的作用做了探讨。

硝酸钠存在下碘化钾-氯化十六烷基吡啶液-固浮选分离铜(Ⅱ)

研究了硝酸钠存在下磺化钾 氯化十六烷基吡啶液 固浮选分离Cu2 + 的行为及其与常见离子分离的条件。实验表明 :在硝酸钠存在下 ,控制pH 4 .0 ,Cu2 + 与I- 形成的CuI沉淀能被氯化十六烷基吡啶 (CPC)浮选 ,而Zn2 + 、Co2 + 、Mn2 + 、Ni2 + 、Fe2 + 、Al3+ 等不被浮选 ,据此实现了Cu2 + 与这些离子之间的定量分离。对合成水样及人发试样中微量铜进行了定量浮选分离测定 ,结果与原子吸收法相符。样品标准加入回收率为 1 0 3 .2 %～ 1 0 4 .2 % ;RSD为 1 8%～ 2 .8%。

在硝酸钠存在下硫氰酸铵-孔雀绿-水液-固体系浮选分离锌(Ⅱ)的研究

The flotation separation behaviour of Zn 2+ with ammonium thiocyanate malachite green water liquid solid system in the presence of sodiun nitrate and the conditions for the separation of Zn 2+ with other metal ions were studied.It is found that Zn 2+ can be separated from Ni 2+ ,Mn 2+ ,Fe 2+ ,Bi 3+ by flotation on certain condition.

硝酸钠-硫氰酸铵-罗丹明B-水液-固体系浮选分离锌

研究了硝酸钠-硫氰酸铵-罗丹明B-水液-固体系浮选分离锌的行为及其与常见离子分离的条件。结果表明,在NaNO3存在下,NH4SCN-RhB-Zn三元缔合物可浮于盐水相上形成界面清晰的液-固两相,从而使Zn2+被定量浮选,而Cd2+、Mn2+、Al3+、Ni2+、Co2+、Fe2+等离子不被浮选。应用该方法对合成水样及加碘锌强化营养盐中微量锌进行了定量浮选分离测定,样品标准加入回收率为98.3%～101.8%。

氯化钠-硫氰酸铵-氯化十六烷基吡啶-水液-固体系浮选分离铜(Ⅱ)的研究

研究了氯化钠 -硫氰酸铵 -氯化十六烷基吡啶 -水液 -固体系浮选分离铜 ( )的行为及其与常见离子分离的条件。结果表明 ,在一定条件下 ,控制 p H5 .0 ,Cu( )可被此体系浮选 ,而 Cd( )、Co( )、Ni( )、Mn( )、Fe( )、Al( )不被浮选 ,从而实现了 Cu( )与这些常见离子之间的定量分离。对合成水样进行了定量浮选分离测定 。

硫氰酸铵-罗丹明B-H_2O的液-固体系浮选分离铜(Ⅱ)的研究

研究了硫酸铵存在下硫氰酸铵-罗丹明B-H2O的液-固体系浮选分离铜(Ⅱ)的行为及其与常见离子分离的条件。结果表明,当(NH4)2SO4用量为1.0 g,0.1 mol.L-1硫氰酸铵溶液1.5 mL和0.001 mol.L-1罗丹明B溶液2.0 mL时,铜(Ⅱ)以不溶于水的三元离子缔合物(RhB)2[Cu(SCN)4]形式在液-固两相界面定量浮选析出,而Cd2+、Mn2+、Co2+、Ni2+、Al3+等离子在此条件下不被浮选,实现了铜(Ⅱ)与这些离子的定量分离,对合成水样中微量铜(Ⅱ)进行的定量浮选分离测定,浮选富集的平均回收率达101.4%。