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第1章 绪论1

参考文献4

第2章 “场”“流”分析的基本概念5

2.1 单元操作和单元过程5

2.2 “场”“流”分析5

2.2.1 “流”和“场”的定义及特征6

2.2.2 “场”“流”分析的基本概念6

2.3 常用分离过程的“场”“流”分析10

2.4 耦合技术及过程强化11

2.4.1 过程耦合技术11

2.4.2 化学作用对分离过程的强化13

2.4.3 附加外场对分离过程的强化14

参考文献15

第3章 有机物稀溶液络合萃取过程16

3.1 有机物的溶解特性及萃取过程影响因素16

3.1.1 物质溶解过程的一般描述16

3.1.2 有机物在溶剂中的溶解特性17

3.1.3 有机物萃取的影响因素19

3.2 络合萃取过程的特征21

3.2.1 分离对象的特性23

3.2.2 络合剂的特性23

3.2.3 稀释剂的选择24

3.2.4 络合萃取过程的高效性和高选择性24

3.3 络合萃取过程的相平衡及机理分析25

3.3.1 络合萃取过程的相平衡描述25

3.3.2 络合萃取的作用机制分析27

3.3.3 络合萃取的两种历程28

3.4 常用的络合萃取剂29

3.5 络合萃取剂的再生方法32

3.5.1 温度摆动效应32

3.5.2 pH值摆动效应33

3.5.3 稀释剂组成摆动效应34

3.5.4 挥发性有机碱的pH摆动效应34

3.6 有机羧酸稀溶液的络合萃取35

3.6.1 磷氧类萃取剂对有机羧酸稀溶液的络合萃取36

3.6.2 胺类萃取剂对有机羧酸稀溶液的络合萃取39

3.7 酚类稀溶液的络合萃取46

3.7.1 中性磷氧类络合萃取剂萃取酚类稀溶液48

3.7.2 胺类络合萃取剂萃取酚类稀溶液50

3.7.3 影响酚类稀溶液络合萃取的两个重要因素54

3.8 有机胺类稀溶液的络合萃取55

3.8.1 苯胺类稀溶液的络合萃取56

3.8.2 脂肪胺类稀溶液的络合萃取58

3.9 醇类稀溶液的络合萃取60

3.9.1 羧酸、磷酸酯对醇类稀溶液的络合萃取61

3.9.2 酚类有机物对醇类稀溶液的络合萃取63

3.9.3 金属有机盐对醇类稀溶液的络合萃取63

3.9.4 醇类稀溶液络合萃取的盐效应64

3.10 两性官能团有机物稀溶液的络合萃取65

3.10.1 氨基酸稀溶液的络合萃取66

3.10.2 对氨基酚稀溶液的络合萃取69

3.10.3 氨基苯甲酸稀溶液的络合萃取70

3.10.4 氨基苯磺酸稀溶液的络合萃取72

3.11 络合萃取技术在分离纯化中的应用73

3.11.1 络合萃取分离双组分有机酸的基本原理73

3.11.2 乳酸-乙酸双组分体系的络合萃取分离75

3.11.3 丙酸-乙酸双组分体系的络合萃取分离76

3.11.4 乙醛酸-草酸双组分体系的络合萃取分离77

3.11.5 乙醛酸-乙醇酸双组分体系的络合萃取分离78

3.11.6 双组分体系的络合萃取分离工艺的选择79

3.12 络合萃取技术在有机废水处理中的应用80

3.12.1 乙酸废水的络合萃取处理80

3.12.2 苯甲酸废水的络合萃取处理81

3.12.3 H酸、DSD酸废水的络合萃取处理83

3.12.4 含酚废水的络合萃取处理85

3.12.5 苯胺废水的络合萃取处理88

3.12.6 硝基苯废水的络合萃取处理89

3.12.7 其他有机物废水的络合萃取处理89

符号说明89

参考文献90

第4章 外场强化萃取过程94

4.1 概述94

4.2 萃取过程中附加外场的几种形式94

4.3 电萃取过程95

4.3.1 电萃取过程的强化机理研究95

4.3.2 电萃取设备的研究97

4.4 电萃取设备内的流动及传质性能99

4.4.1 电萃取设备内的两相流动特性研究99

4.4.2 电萃取设备内的传质特性及设计101

4.5 电泳萃取过程102

4.5.1 电泳萃取分离的机理103

4.5.2 电泳萃取设备104

4.6 超声场强化萃取过程104

4.6.1 功率超声和超声空化105

4.6.2 超声强化分离过程的四个效应105

4.6.3 超声强化萃取分离过程的研究实例109

4.7 微波辅助萃取过程110

4.7.1 微波辅助萃取过程的特点111

4.7.2 微波辅助萃取过程的应用112

4.8 外场强化萃取过程的发展前景116

符号说明117

参考文献117

第5章 萃取反萃取交替过程121

5.1 概述121

5.2 多级逆流萃取过程和多级逆流反萃取过程122

5.3 萃取反萃取交替过程123

5.4 两种萃取反萃取交替过程的比较125

5.5 萃取反萃取交替过程的应用126

符号说明128

参考文献129

第6章 膜萃取过程130

6.1 概述130

6.2 膜萃取过程的研究方法及数学模型131

6.2.1 膜萃取过程的研究方法131

6.2.2 膜萃取过程的传质模型131

6.3 膜萃取过程的影响因素133

6.3.1 两相压差△P的影响133

6.3.2 两相流量的影响134

6.3.3 相平衡分配系数与膜材料的浸润性能的影响134

6.3.4 体系界面张力和穿透压134

6.4 中空纤维膜萃取的过程设计135

6.4.1 各分传质系数关联式135

6.4.2 中空纤维膜器中流动的非理想性137

6.4.3 中空纤维膜萃取过程强化的途径140

6.4.4 螺旋管式中空纤维膜器的传质特性142

6.4.5 中空纤维膜萃取器的串联和并联143

6.5 膜萃取过程的应用前景143

6.5.1 膜萃取过程防止溶剂污染的优势143

6.5.2 有机物萃取144

6.5.3 金属萃取145

6.5.4 膜萃取过程付诸实施的关键146

符号说明147

参考文献147

第7章 同级萃取反萃膜过程149

7.1 概述149

7.2 同级萃取反萃取过程的优势149

7.3 同级萃取反萃取过程的实现形式151

7.3.1 液膜技术概述151

7.3.2 乳状液膜过程153

7.3.3 支撑液膜过程153

7.3.4 封闭液膜过程155

7.4 同级萃取反萃膜过程的传质机理及促进传递156

7.4.1 同级萃取反萃膜过程传质机理的类型156

7.4.2 液膜分离过程的传质推动力157

7.4.3 两种促进迁移160

7.5 乳状液膜体系163

7.5.1 乳状液膜体系的组成163

7.5.2 乳状液膜分离工艺及影响因素167

7.6 支撑液膜体系174

7.6.1 支撑液膜的载体175

7.6.2 支撑液膜体系的稳定性问题175

7.7 封闭液膜体系177

7.7.1 封闭液膜过程的特点177

7.7.2 封闭液膜的传质模型177

7.7.3 中空纤维封闭液膜的强化178

7.8 同级萃取反萃膜过程的应用研究178

7.8.1 乳状液膜对烃类混合物的分离及其他气体分离178

7.8.2 乳状液膜对含酚废水的处理179

7.8.3 乳状液膜对含氨废水的处理180

7.8.4 乳状液膜对含氰废水的处理180

7.8.5 乳状液膜对含重金属离子废水的处理180

7.8.6 乳状液膜对湿法冶金中浸出液的分离181

7.8.7 乳状液膜在其他领域的应用研究182

7.8.8 支撑液膜技术的应用研究183

7.9 液膜技术的新进展185

7.9.1 液体薄膜渗透萃取技术185

7.9.2 静电式准液膜技术185

符号说明187

参考文献187

第8章 萃取与发酵耦合过程192

8.1 发酵反应过程中的产物抑制192

8.2 萃取发酵耦合过程的特点193

8.3 pH＞pKa条件下的萃取193

8.4 萃取剂的生物相容性194

8.5 萃取发酵过程中操作条件的影响196

8.5.1 萃取发酵过程的模拟计算196

8.5.2 pH值和循环流率的影响198

8.5.3 不同操作条件下萃取发酵耦合过程的工况比较199

8.6 发酵—膜萃取耦合过程200

符号说明201

参考文献201

第9章 酶膜反应过程及亲和膜过程203

9.1 酶膜反应过程及酶膜反应器概述203

9.1.1 酶促反应及酶膜反应器203

9.1.2 酶膜反应器的分类204

9.1.3 酶膜反应器的特点205

9.2 酶膜反应器的设计及操作的影响因素206

9.2.1 酶膜反应器设计中膜材料的选择206

9.2.2 酶膜反应器设计中酶固定方法的选择207

9.2.3 酶膜反应器设计中有机溶剂的选择207

9.2.4 酶膜反应器操作中的影响因素208

9.2.5 酶膜反应器操作中的浓差极化和膜污染208

9.3 酶膜反应过程的应用209

9.3.1 生物大分子的水解209

9.3.2 油水多相水解210

9.3.3 酶在反胶团中的催化210

9.3.4 辅酶或辅助因子再生210

9.3.5 低聚肽的合成211

9.3.6 手性化合物的合成与拆分211

9.3.7 污水治理研究212

9.4 酶膜反应过程和酶膜反应器的发展前景212

9.5 亲和膜过程概述213

9.6 亲和膜的制备215

9.6.1 膜材料的选择215

9.6.2 亲和配基和间隔臂216

9.6.3 亲和膜的成膜、活化及偶联218

9.7 亲和膜过程的应用218

参考文献220

第10章 其他萃取强化过程222

10.1 解离萃取过程222

10.1.1 解离萃取过程的特点223

10.1.2 化学计量和萃取剂的酸碱性223

10.1.3 解离萃取的分离因子228

10.1.4 多级逆流解离萃取过程232

10.1.5 解离萃取的萃取剂类型及再生234

10.1.6 有机溶剂的选择235

10.1.7 解离萃取过程的应用236

10.2 控制pH值萃取过程240

10.2.1 控制pH值萃取过程的特点240

10.2.2 控制pH值萃取过程的分离因子241

10.2.3 控制pH值萃取过程的应用242

符号说明243

参考文献244