分離化學(xué)與技術(shù)

第1章 概論 001
1.1 分離的概念與重要性 001
1.2 分離的基本要素及分離技術(shù)研究的主要任務(wù) 002
1.3 分離過(guò)程的分類 004
1.3.1 機(jī)械分離 004
1.3.2 傳質(zhì)分離 005
1.3.3 分離化學(xué)與技術(shù) 006
1.4 現(xiàn)代分離技術(shù)與新型分離技術(shù)的發(fā)展 006
1.4.1 基于傳統(tǒng)分離方法的新型分離技術(shù) 008
1.4.2 基于材料科學(xué)的發(fā)展形成的分離技術(shù)——膜分離技術(shù) 010
1.4.3 基于多種分離方法耦合與集成的新型分離技術(shù) 011
1.5 選擇分離技術(shù)的一般規(guī)則 012
1.5.1 選擇的基本依據(jù) 012
1.5.2 過(guò)程的經(jīng)濟(jì)性 014
1.5.3 組合工藝排列次序的經(jīng)驗(yàn)規(guī)則 014
1.6 分離技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用 015
1.6.1 冶金分離與材料制備 015
1.6.2 有機(jī)化學(xué)合成與藥物分離 016
1.6.3 環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的廢水廢氣處理 016
1.7 現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)與本書(shū)的內(nèi)容安排 016
參考文獻(xiàn) 017
第2章 溶劑萃取分離 019
2.1 概述 019
2.1.1 溶劑萃取技術(shù)及其重要性 019
2.1.2 溶劑萃取的基本原理和過(guò)程 020
2.1.3 液液萃取平衡及相關(guān)的參數(shù) 021
2.2 溶劑萃取化學(xué) 027
2.2.1 物理萃取和化學(xué)萃取 027
2.2.2 物理萃取中的化學(xué)問(wèn)題 028
2.2.3 化學(xué)萃取中的萃取劑 034
2.2.4 極性有機(jī)化合物萃取分離的化學(xué)問(wèn)題 041
2.2.5 金屬離子萃取分離及其配位化學(xué) 048
2.2.6 萃取過(guò)程動(dòng)力學(xué) 059
2.3 萃取過(guò)程的界面化學(xué)與膠體化學(xué) 063
2.3.1 萃取體系的界面性質(zhì) 063
2.3.2 界面現(xiàn)象與傳質(zhì) 064
2.3.3 萃取體系中膠體組織的生成及影響 064
2.3.4 溶劑萃取中微乳狀液（ME）的生成及對(duì)萃取機(jī)理的解釋 067
2.3.5 乳化的形成及其消除 068
2.3.6 萃取過(guò)程三相的生成與相調(diào)節(jié)劑 070
2.3.7 稀釋劑與相調(diào)節(jié)劑的選擇 071
2.4 萃取分離技術(shù)的應(yīng)用 074
2.4.1 金屬離子萃取分離 074
2.4.2 有機(jī)化合物的萃取與分離 094
2.5 串級(jí)萃取理論與工藝 096
2.5.1 萃取分離的基本過(guò)程 096
2.5.2 串級(jí)萃取及方式 097
2.5.3 串級(jí)萃取理論 100
2.5.4 稀土串級(jí)萃取工藝的應(yīng)用與提升 111
2.6 萃取分離的未來(lái)發(fā)展 119
參考文獻(xiàn) 119
第3章 吸附、色譜及離子交換分離 122
3.1 概述 122
3.1.1 定義 122
3.1.2 吸附的類型及特性 123
3.1.3 影響吸附的因素 124
3.2 吸附劑及其結(jié)構(gòu)與性能 125
3.2.1 吸附分離常用吸附劑 126
3.2.2 色譜分離用固定相與流動(dòng)相 129
3.2.3 離子交換分離的離子交換劑 130
3.3 吸附分離化學(xué)與技術(shù) 135
3.3.1 吸附平衡熱力學(xué)與吸附等溫線方程 135
3.3.2 固液吸附動(dòng)力學(xué) 138
3.3.3 吸附分離工藝 140
3.3.4 吸附分離技術(shù)的應(yīng)用舉例 146
3.4 色譜分離技術(shù) 151
3.4.1 定義與特點(diǎn) 151
3.4.2 色譜分離的分類 152
3.4.3 幾種常用色譜分離的特點(diǎn) 153
3.4.4 色譜理論及表示 156
3.4.5 色譜流出曲線與參數(shù) 159
3.4.6 生產(chǎn)規(guī)模氣液色譜及其應(yīng)用 165
3.4.7 大規(guī)模固液吸附色譜及其應(yīng)用 167
3.5 離子交換分離 170
3.5.1 概述 170
3.5.2 離子交換過(guò)程機(jī)制 171
3.5.3 離子交換分離技術(shù) 176
3.5.4 離子交換分離技術(shù)的應(yīng)用 180
參考文獻(xiàn) 189
第4章 溶解與浸取分離 191
4.1 溶解和浸取的基本概念及分類 191
4.1.1 基于浸取過(guò)程化學(xué)反應(yīng)和浸取試劑的分類方法 191
4.1.2 原料及中間產(chǎn)品與可供選擇的浸取方法 192
4.1.3 浸取效果的計(jì)算 193
4.2 溶解和浸取過(guò)程化學(xué)基礎(chǔ) 193
4.2.1 熱力學(xué) 193
4.2.2 動(dòng)力學(xué) 195
4.3 溶解與浸取分離 201
4.3.1 水溶解反應(yīng)與水浸取 201
4.3.2 電解質(zhì)離子交換浸取 202
4.3.3 酸溶解反應(yīng)與酸浸取 207
4.3.4 堿溶解反應(yīng)與堿浸取 211
4.3.5 配位溶解反應(yīng)與配位浸取 216
4.3.6 氧化還原溶解反應(yīng)與浸取 220
4.3.7 多種溶解反應(yīng)的相互促進(jìn)浸取 221
4.3.8 生物浸取 222
4.4 溶解與浸取分離的發(fā)展 225
參考文獻(xiàn) 225
第5章 沉淀與結(jié)晶分離 227
5.1 概述 227
5.2 沉淀與結(jié)晶分離化學(xué) 228
5.2.1 溶解平衡與溶度積規(guī)則 228
5.2.2 沉淀與結(jié)晶的生成 230
5.2.3 沉淀的膠體特征及其穩(wěn)定與聚沉 238
5.3 沉淀與結(jié)晶分離技術(shù) 245
5.3.1 基于金屬離子氫氧化物沉淀的分離 245
5.3.2 基于金屬離子硫化物沉淀的分離技術(shù) 249
5.3.3 基于金屬離子草酸鹽沉淀的分離方法 250
5.3.4 基于金屬碳酸鹽沉淀的分離技術(shù) 254
5.3.5 基于金屬鹵化物的沉淀結(jié)晶分離技術(shù) 265
5.3.6 基于膠體聚沉的蛋白質(zhì)和生物活性物的沉淀分離技術(shù) 266
5.3.7 基于有機(jī)物沉淀法的金屬選擇性沉淀分離 268
5.3.8 結(jié)晶分離技術(shù)及其應(yīng)用 269
5.4 沉淀結(jié)晶分離技術(shù)的發(fā)展 273
5.4.1 新試劑與新技術(shù) 273
5.4.2 從單純的分離功能提升到材料制備功能 274
參考文獻(xiàn) 275
第6章 膜分離 277
6.1 膜材料 277
6.1.1 膜的定義 277
6.1.2 膜分離技術(shù)的發(fā)展歷史 278
6.1.3 膜的分類及特性 278
6.1.4 膜的制備 282
6.1.5 膜材料及分離原理 285
6.1.6 膜材料的性能表征 299
6.1.7 膜組件 300
6.1.8 膜分離過(guò)程的概念、分類和適用范圍 304
6.2 反滲透、納濾、超濾與微濾 305
6.2.1 反滲透 306
6.2.2 納濾 310
6.2.3 超濾 311
6.2.4 微濾 316
6.3 氣體滲透、滲透汽化與膜基吸收 318
6.3.1 氣體分離 319
6.3.2 滲透汽化及蒸汽滲透原理 320
6.3.3 膜基吸收 322
6.4 透析、電滲析與膜電解 324
6.4.1 透析（滲析） 324
6.4.2 電滲析與膜電解 327
6.4.3 雙極膜水解離 337
6.5 膜分離技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展 342
6.5.1 膜法水處理技術(shù) 342
6.5.2 膜法食品加工技術(shù) 343
6.5.3 膜分離技術(shù)的發(fā)展 345
參考文獻(xiàn) 346
第7章 新型分離技術(shù) 348
7.1 新型萃取技術(shù) 348
7.1.1 超臨界流體萃取 348
7.1.2 雙水相萃取 352
7.1.3 液膜萃取 353
7.1.4 反膠束萃取 355
7.1.5 液相微萃取 356
7.1.6 固相微萃取 356
7.1.7 微波萃取 357
7.1.8 超聲波萃取 357
7.1.9 預(yù)分散溶劑萃取 357
7.1.10 凝膠萃取 358
7.1.11 離子液體萃取 358
7.1.12 膜基溶劑萃取 359
7.2 新型精餾技術(shù) 359
7.2.1 恒沸精餾 359
7.2.2 反應(yīng)精餾 360
7.2.3 分子精餾 362
7.3 泡沫分離技術(shù) 363
7.3.1 原理及方式 363
7.3.2 影響泡沫分離的因素 366
7.4 分子識(shí)別與印跡分離 368
7.4.1 分子識(shí)別特征 368
7.4.2 分子識(shí)別體系 369
7.4.3 分子識(shí)別的熱力學(xué)基礎(chǔ)以及印跡分離選擇性 372
7.4.4 分子印跡分離技術(shù) 373
7.5 基于多種分離方法耦合與集成的新型分離技術(shù) 374
7.5.1 反應(yīng)-分離的耦合與集成過(guò)程 374
7.5.2 分離-分離的集成過(guò)程 379
參考文獻(xiàn) 380