非均相分离实验报告
篇一：非均相分离演示实验指导书
非均相分离演示实验装置
（旋风分离器）实验指导书
非均相分离演示实验装置
一、实验目的
1．观察喷射泵抽送物料及气力输送的现象。 2．观察旋风分离器气固分离的现象。
3．了解非均相分离的运行流程，掌握旋风分离器的作用原理。
二、基本原理
由于在离心场中颗粒可以获得比重力大得多得离心力，因此，对两相密度相差较小或颗粒粒度较细的非均相物系，利用离心沉降分离要比重力沉降有效得多。气－固物系的离心分离一般在旋风分离器中进行，液－固物系的分离一般在旋液分离器和离心沉降机中进行。
旋风分离器主体上部是圆筒形，下部是
圆锥形，如下图。含尘气体从侧面的矩形进气管切向进入器内，然后在圆筒内作自上而下的圆周运动。颗粒在随气流旋转过程中被抛向器壁，沿器壁落下，自锥底排出。由于操作时旋风分离器底部处于密封状态，所以，被净化的气体到达底部后折向上，沿中心轴旋转着从顶部的中央排气管排出。
D=74mm A=D/2=37 B=D/4=18.5D1=D/2=37H1=2D=148 H2=2D=148S=5D/8=46D2=D/4=18.5
标准型旋风分离器
三、实验装置与流程
非均相分离演示实验流程图
本装置主要有风机、流量计、气体喷射器及玻璃旋风分离器和U型差压计等组成，如上图。空气可由调节旁路闸阀控制进入旋风分离器的风量，并在转子流量计中显示，流经文丘里气体喷射器时，由于节流负压效应，将固体颗粒储槽内的有色颗粒吸入气流中。随后，含尘气流进入旋风分离器，颗粒经旋风分离落入下部的灰斗，气流由器顶排气管旋转流出。U型压差计可显示旋风分离器出入口的压差，旋风分离器的压降损失包括气流进入旋风分离器时，由于突然扩大引起的损失，与器壁磨擦的损失，气流旋转导致的动能损失，在排气管中的磨擦和旋转运动的损失等。
四、演示操作
先在固体颗粒储槽中加入一定大小的粉粒，一般可选择已知粒径或目数的颗粒，若有颜色则演示效果更佳。（随装置配套的为染成红色的目数为200～600的PVC颗粒，也可采用煤灰。）
打开风机开关，通过调节旁路闸阀控制适当风量，当空气通过抽吸器（气体喷射器）时，因空气高速从喷嘴喷出，
使抽吸器形成负压，抽吸器上端杯中的颗粒就被气流带入系统与气流混合成为含尘气体。当含尘气体通过旋风分离器时就可以清楚地看见颗粒旋转运动的形状，一圈一圈地沿螺旋形流线落入灰斗内的情景。从旋风分离器出口排出的空气由于颗粒已被分离，故清洁无色。
上面的演示说明旋转运动能增大尘粒的沉降力，旋风分离器的旋转运动是靠切向进口和容器壁的作用产生的。若表演所用的煤粉粒径较大，由于惯性力的影响和截面积变大引起的速度变化，这些大煤粉颗粒会沉降下来，仅有小颗粒煤粉无法沉降而被带走。这现象说明，大颗粒是容易沉降的，所以工业上为了减少旋风分离器的磨损，先用其它更简单的方法将它预先除去。
篇二：非均相分离演示实验指导书
非均相分离演示实验装置
（旋风分离器）实验指导书
非均相分离演示实验装置
一、实验目的
1．观察喷射泵抽送物料及气力输送的现象。 2．观察旋风分离器气固分离的现象。
3．了解非均相分离的运行流程，掌握旋风分离器的作用原理。
二、基本原理
由于在离心场中颗粒可以获得比重力大得多得离心力，因此，对两相密度相差较小或颗粒粒度较细的非均相物系，利用离心沉降分离要比重力沉降有效得多。气－固物系的离心分离一般在旋风分离器中进行，液－固物系的分离一般在旋液分离器和离心沉降机中进行。
旋风分离器主体上部是圆筒形，下部是圆锥形，如下图。含尘气体从侧面的矩形进气管切向进入器内，然后在圆筒内作自上而下的圆周运动。颗粒在随气流旋转过程中被抛向器壁，沿器壁落下，自锥底排出。由于操作时旋风分离器底部处于密封状态，所以，被净化的气体到达底部后折向上，沿中心轴旋转着从顶部的中央排气管排出。
D=74mm A=D/2=37 B=D/4=18.5D1=D/2=37H1=2D=148 H2=2D=148S=5D/8=46D2=D/4=18.5
标准型旋风分离器
三、实验装置与流程
非均相分离演示实验流程图
本装置主要有风机、流量计、气体喷射器及玻璃旋风分离器和U型差压计等组成，如上图。空气可由调节旁路闸阀控制进入旋风分离器的风量，并在转子流量计中显示，流经文丘里气体喷射器时，由于节流负压效应，将固体颗粒储槽内的有色颗粒吸入气流中。随后，含尘气流进入旋风分离器，颗粒经旋风分离落入下部的灰斗，气流由器顶排气管旋转流
出。U型压差计可显示旋风分离器出入口的压差，旋风分离器的压降损失包括气流进入旋风分离器时，由于突然扩大引起的损失，与器壁磨擦的损失，气流旋转导致的动能损失，在排气管中的磨擦和旋转运动的损失等。
四、演示操作
先在固体颗粒储槽中加入一定大小的粉粒，一般可选择已知粒径或目数的颗粒，若有颜色则演示效果更佳。（随装置配套的为染成红色的目数为200～600的PVC颗粒，也可采用煤灰。）
打开风机开关，通过调节旁路闸阀控制适当风量，当空气通过抽吸器（气体喷射器）时，因空气高速从喷嘴喷出，使抽吸器形成负压，抽吸器上端杯中的颗粒就被气流带入系统与气流混合成为含尘气体。当含尘气体通过旋风分离器时就可以清楚地看见颗粒旋转运动的形状，一圈一圈地沿螺旋形流线落入灰斗内的情景。从旋风分离器出口排出的空气由于颗粒已被分离，故清洁无色。
上面的演示说明旋转运动能增大尘粒的沉降力，旋风分离器的旋转运动是靠切向进口和容器壁的作用产生的。若表演所用的煤粉粒径较大，由于惯性力的影响和截面积变大引起的速度变化，这些大煤粉颗粒会沉降下来，仅有小颗粒煤粉无法沉降而被带走。这现象说明，大颗粒是容易沉降的，所以工业上为了减少旋风分离器的磨损，先用其它更简单的
方法将它预先除去。
篇三：非均相分离
非均相分离
一、填空题
1、在层流区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的 2次方成正比。
2、降尘室的生产能力与降尘室的底面的长和宽有关。
3、实现过滤操作的外力可以是重力、离心力和压强差。
4、在饼层过滤中，真正发挥拦截颗粒作用的主要是滤饼，而不是过滤介质。
5、在某降尘室中插入一块隔板，设沉降处于层流区，若生产能力不变，临界粒径变为原来
倍；若临界粒径不变，生产能力原来 2 倍。
6、非均相物系分离是利用分散相与连续相具有不同的物理性质，用机械方法将其分离的操作，有沉降、过滤等操作；
7、按所用外力的不同，将沉降分为重力沉降和离心沉降。连续沉降槽是一种重力沉降设备，而旋风分离器则是一种离心力沉降设备；
8、过滤是在推动力作用下，使悬浮液中的液体通过过滤介质，固体粒子被截留，从而实现液-固分离的单元操
作。
9.转筒真空过滤机，转速越快，每转获得的滤液量就越少，单位时间获得的滤液量就越少，形成的滤饼层厚度越薄，过滤阻力越小。
10、降尘室的生产能力与降尘室的
11、沉降是指在外力作用下，利用两相间的差异，使之发生相对运动而分离的单元操作。按照所作用的外力不同，可分为__重力沉降___、_离心力沉降____。
12、在过滤的初始阶段，可采用低压差低速的以避免压差过大而引起小颗粒过分流失或损坏滤布；到达规定压差后再进行恒压过滤，直至过滤终了。
13．按照分离依据的不同，非均相物系的分离方法主要有：、滤分离、静电分离。
14．非均相物系的分离方法主要有：二、选择题
1.过滤操作中滤液流动遇到阻力是( C )
A、过滤介质阻力
B、滤饼阻力
C、过滤介质和滤饼阻力之和
D、无法确定
2.微粒在降尘室内能除去的条件为：停留时间( B )它的尘降时间
A、不等于
B、大于或等于
C、小于
D、大于或小于
3、在外力作用下，使密度不同的两相发生相对运动而实现分离的操作是（ C ）。
A、蒸馏；
B、萃取；
C、沉降；
D、过滤。
4、微粒在降尘室内能除去的条件为：停留时间（ B ）它的尘降时间
A、不等于
B、大于或等于
C、小于
D、大于或小于
5、下列不影响过滤速度的因素的是（ D ）。
A、滤液的性质
B、悬浮液的高度
C、滤饼的性质
D、过滤介质
6．非均相分离操作中，降尘室的生产能力只取决于（ C）。
A、气体流量qVs；
B、高度H；
C、降尘室底面积BL；
D、沉降时间θt。
三、简答题
1、非均相分离的方法有哪些？分离的依据是什么？
答：（1）沉降分离依据连续相和分散相的密度差异
（2）过滤分离依据两相对固体多孔介质通过性的差异
（3）静电分离依据两相电性质的差异
（4）湿法分离依据两相在增湿剂或洗涤剂中接触阻留情况不同
2、过滤进行的推动力可能有哪些？
答：重力、压强差、离心力
3、试分析影响过滤速度的因素.
答：（1）滤液的性质（2）滤饼的厚度L (3)滤饼的比阻r(4)过滤推动力
第三章 颗粒与流体之间的相对运动 一、前言：(本章:本质上讲:属于流体流动过程,从方法或手段上讲:属于非均相分离过程,下册讲的 蒸馏、吸收、萃取等单元操作都是均相分离过程)。 1、相：体系中具有相同组成，相同物理性质和相同化学性质的均匀物质。相与相之间有明确的 界面。 例如：气、液、固称为三态，每一态又称为一相。再例如：空气（或溶液）虽是混合物，但 由于内部完全均匀，所以是一个相。水和冰共存时，其组成虽同是O H 2，但因有不同的物理性质，所以是两个相；水、冰和蒸汽共存时是三个相。两块晶体相同的硫磺是一个相，两块晶体不同的硫磺（如 斜方硫和单斜硫）是两个相。 2、均相：凡物系内部各处物理料质均匀而不存在相界面者，称为均相混合物或均相物系。溶 液及混合气都是均相混合物。 3、非均相：凡物系内部有隔开两相的界面存在，而界面两侧的物料性质截然不同者，称为非 均相混合物或非均相物系。 非均相??? ?? ?? 属于气体非均相间煤气中夹杂煤渣子）合成氨厂造气车（如尘气体气体与固体微粒组成含 沫液）（含有气泡的液体即泡 液态非均相）（如碎木屑放在水面上浮液液体与固体离子组成悬 ,:,,, 非均相物系里，处于分散状态的物质称为分散物质（或分散相），包围着分散物质而处于 连续状态的流体，称为分散介质（或连续相）。如:浮悬液中的固体颗粒，称为分散物质，液体是分散介质。 4、非均相物系的分离：通过机械方法分离非均相物系的单元操作。具体点讲机械方法:沉降和过滤。 二、工业上非均相物系分离的目的 1、 收取分散物质：如从催化反应器出来的气体中，往往带有催化剂颗粒，必须把这些有 价值的颗粒回收利用。 2、 净化分散介质：合成氨生产，半水煤气中含有2CO 、S H 2灰尘等杂质，为了防止合 成触媒中毒，必须将这些杂质一一去除，以保证触媒的活性。 3、 环境保护：对三废：废气、废液、废渣的处理，地球由于被污染加剧,环保越来越受 到人们的重视。综上所述,非均相物系分离的目的是除害收益。 三、本章解决的问题 以硫铁矿为原料生产硫酸，在沸腾炉中进行的主化学反应为： 23222 82114SO O Fe O FeS +=+ 在焙烧时还有一些副反应，如生成3SO 、 硫酸盐、砷与硒的氧化物、氟化氢等。同时2SO 炉气中含有大量矿尘，它们主要是铁、铅、铜、钴、钡、锑、铋的氧化物和硫酸盐，此外 还含有气体杂质。如：三氧化硫、三氧化二砷、二氧化硒、氟化氢等。这些杂质能够堵塞管路和催化床,并使催化剂（52O V ）中毒，（二氧化硫催化氧化变成三氧化硫）。故炉气需
主要设备规格型号： 锥形料仓：有机玻璃φ80×5×85 星形进料器：有机玻璃φ50×5×29，8叶片 降尘室：有机玻璃200×150×50，灰斗φ50×5×120 除尘室：有机玻璃φ100×5×250，灰斗φ50×5×120 旋风分离器：有机玻璃φ150×5×500，灰斗φ50×5×120 袋滤器：有机玻璃矩形室100×100×210，漏斗100×100×100，灰斗φ50×5×120 连接管：有机玻璃圆管φ50×5，不锈钢圆管φ50×1.5，有机玻璃方管40×70 孔板流量计：标准孔板，环隙取压，d0/d=29.73/47=0.6325，β=0.4，C0=0.66 风机：旋涡气泵，1100W，14KPa，72m3/h 降尘室和除尘室结构简单，流体阻力小，但相对体积大，分离效率低，通常只适用于分离粒度大于50μm的粗颗粒，一般作为预除尘使用。旋风分离器结构简单，造价低廉，没有活动部件，操作范围广，分离效率高，一般可除去5μm以上的尘粒，但不适合处理含有大量的或大直径颗粒的体系，一般在此前需要惯性分离器或降尘室预处理。袋滤器可根据选用过滤介质（滤布或滤网）的目数决定可过滤的尘粒大小，一般作为最后一道分离工序，当然，在要求比较高的情况下，后边还需要像电除尘设施。 本实验消耗和自备设施：电、绿豆、大米、小米、玉米丝： 四、实验方法与现象观察 检查：风量调节阀是否全开。 1、启动风机：检查风机的正反转，缓缓关闭风量调节阀。 2、在原料仓中加入一定量的绿豆、黄豆、大米、小米、玉米丝等不同粒径的固体混合 物，转动星形进料器（有时可能被卡，可正反旋转），观察沉降室、旋风分离器、袋滤器内的情况。 3、调节风量观察； 4、观察不同风量下旋风分离器的压降情况； 5、按一定比例原料进行分离后，可拆卸下四个灰斗，分别倒出尘粒，观察尘粒大小， 分别记重，可分别计算出降尘室、除尘室、旋风分离器的分离效率。 6、最后，全开风量调节阀，关闭风机。 友情提示： 1、启动风机前检查相线和正倒转，是指长时间停用后，在启动前需检查；另在长时间不 用时，开启泵时注意观察风机启动声音和是否正常转动，以防止风机内异物卡住而烧坏电机，若连续使用可省去此步骤。 2、当小米和玉米丝受潮时会影响效果，需烘干处理。最好不要用其它尘粒代替，因为当 尘粒较大较硬时容易磨损有机玻璃，特别是有些极细小尘粒易吸附到壁上不易清洗。特别注意： 1、在启动风机前，应检查三相动力电是否正常，若缺相，及易烧坏电机；若反转， 会对设备造成损坏。为保证安全，检查接地是否正常； 2、因为风机是气泵，风量调节必须调节放空阀，且应缓缓开关。 3、若降尘室、旋风分离器有异物粘壁，可拆下灰斗用水清洗，袋滤器内滤网当吹不净可 拆下清洗。 4、操作时，严禁学生用手堵进风口，严禁放入其它杂物。
常见非均相物系的分离 非均相物系是指由两种或两种以上物质组成的混合物，不同物 质之间具有明显的物理和/或化学性质差异。在很多情况下，需要将 非均相物系进行分离，以便单独利用或处理每种物质。下面是常见 的非均相物系分离方法。 1. 溶液蒸馏法 溶液蒸馏法是将一个液体从另一个液体中分离出来的一种方法。它利用了两种液体在不同温度下的沸点差异。将混合液体加热到其 中一种液体的沸点，这种液体汽化，经过冷凝后分离出来。例如， 水和酒精的混合物可以用溶液蒸馏法分离成单独的水和酒精。 2. 磁性分离法 磁性分离法是一种利用物质磁性差异进行分离的方法。这种方 法通常适用于含有磁性物质和非磁性物质的混合物。通过加磁场， 磁性物质会被吸附到磁性物质收集器中，而非磁性物质则会保留在 原始混合物中。例如，铁粉可以用磁性分离法从混合物中分离出来。 3. 过滤法 过滤法是将一个物质从另一个物质中分离出来的一种方法，适 用于固体和液体的混合物。该方法利用了物质间的粒度差异。将混 合物过滤，固体颗粒被滤出，而液体则通过筛网留在容器中。例如，沉积在水中的泥土、砂和碎石可以通过过滤法分离。 4. 蒸发结晶法
蒸发结晶法是将溶解在溶液中的固体物质分离出来的一种方法。通过控制温度和压力来使溶液蒸发并结晶，溶解物会被分离出来。 例如，从海水中提取盐分就是利用蒸发结晶法实现的。 5. 萃取法 萃取法是一种利用溶剂对混合物进行分离的方法。尽管在分离 混合物时溶剂的选择很重要，但萃取法的基本步骤是将萃取剂与混 合物混合，使其中一种物质溶解在萃取剂中，另一种物质留在原混 合物中。例如，从生物体中提取化合物通常需要利用萃取法。 6. 离心法 离心法是一种利用离心机对液体混合物进行分离的方法。该方 法依靠液体中不同物质之间的密度差异。将混合物放入离心机中， 并在高速旋转下，物质会向不同方向移动。例如，从牛奶中分离脂 肪可以使用离心法。 7. 气体吸附法 气体吸附法是一种将气态物质从混合物中分离出来的方法。这 种方法利用了不同气体之间的吸附性差异。将混合物通入特殊滤材（如活性炭），其中一种气体会被吸附到滤材中，而另一种则通过 滤材留在混合物中。例如，从空气中分离二氧化碳可以使用气体吸 附法。 通过选择合适的分离方法，可以有效地将非均相物系分离成单 独的物质，这样每种物质就可以被单独地利用或处理。
非均相物系分离实验报告思考题 引言 在化学实验中，非均相物系分离是一个常见而重要的实验技术。通过分离物系的不同组分，我们可以获得纯净的物质，进一步进行化学分析和研究。在本次实验中，我们将探索非均相物系分离的原理、方法及应用，并对实验过程和结果进行讨论和分析。 实验目的 1.理解非均相物系分离的基本原理，并能够应用于实际实验； 2.掌握几种常见的非均相物系分离方法的原理和操作技巧； 3.熟悉非均相物系分离在实际应用中的意义和局限性。 一、非均相物系分离原理 1.1 概述 非均相物系是指由两种或更多种物质组成的体系，这些物质在物理性质上有明显差异，如沉淀、溶液等。分离非均相物系的目的是将其中的不同组分分离出来，使得每个组分单独存在，并可单独进行分析和研究。 1.2 常见的非均相物系分离方法 1.2.1 过滤 过滤是一种常见的物质分离方法，它基于固体颗粒和溶液之间的大小差异。通过合适的滤纸或滤膜，可以将固体颗粒拦截下来，而溶液则通过滤纸或滤膜进一步处理。 过滤的原理是利用滤料的孔径较小，能够阻止固体颗粒通过，而溶液则可以通过滤料。根据滤料的孔径大小，可以选择不同精度的过滤，通常有粗过滤、普通过滤和微过滤等。
1.2.2 结晶 结晶是一种固-液分离的方法，它利用溶质在溶剂中溶解度的变化，通过控制温度 和浓度的变化，使得溶质从溶液中析出形成晶体。 结晶的过程一般分为溶解和结晶两个阶段。首先，将溶质加入溶剂中，通过加热或搅拌使溶质充分溶解。然后，通过降温或浓缩溶液，使溶质过饱和而结晶出来。 1.2.3 蒸馏 蒸馏是一种液体分离的方法，它基于液体组分之间的沸点差异。通过加热混合溶液，使其中沸点较低的组分先汽化，然后将其冷凝成液体收集。 蒸馏的原理是利用液体组分的沸点差异，通过控制温度和压力，使得沸点较低的组分汽化，然后经过冷凝形成液体。 1.2.4 萃取 萃取是一种液液分离的方法，它利用不同溶剂对溶质的亲和性差异，通过溶质在两相间的传递实现分离。 萃取的原理是利用两种溶剂对溶质的不同溶解度，将混合物与适当的溶剂进行搅拌，使得溶质在两相间传递。通过多次萃取和分离，可以获得目标溶质的纯净物质。 二、实验方法 2.1 实验仪器和材料 1.试管 2.烧杯 3.滤纸 4.洗涤瓶 5.玻璃棒 6.水槽 7.温度计等 2.2 实验步骤 1.准备实验所需的仪器和材料 2.按照实验需求，选择合适的分离方法，并制定相应的实验方案
非均相物系分离理论 均相物系(honogeneoussystem):均相混合物。 物系内部各处均匀且无相界面。 如溶液和混合气体都是均相物系。 自然界的混合物分为两大类：非均相物系(nonhonogeneoussystem):非均相混合物。 物系内部有隔开不同相的界面存在且界面两侧的物料性质有显著差异。 如：悬浮液、乳浊液、泡沫液属于液态非均相物系含尘气体、含雾气体属于气态非均相物系。 第一节概述非均相物系的分离原理：在非均相物系中分散物质和分散介质组成由于非均相物的两相间的密度等物理特性差异较大因此常采用机械方法进行分离。 按两相运动方式的不同机械分离大致分为沉降和过滤两种操作。 过滤介质:过滤采用的多孔物质滤浆:所处理的悬浮液滤液:通过多孔通道的液体滤饼或滤渣:被截留的固体物质。 以某种多孔物质为介质在外力的作用下使悬浮液中的液体通过介质的孔道而固体颗粒被截留在介质上从而实现固液分离的单元操作。 第二节过滤一、过滤操作的基本概念过滤(filtration)深床过滤织物介质(又称滤布)：由棉、毛、麻、丝等天然纤维及合成纤维制成的织物以及玻璃丝、金属丝等织成的网过滤介质的分类：堆积介质由各种固体颗粒（细砂、硅藻土等）堆积而成多用于深床过滤多孔固体介
质这类介质具有很多细微孔道如多孔陶瓷、多孔塑料等。 多用于含少量细微颗粒的悬浮液过滤介质过滤推动力悬浮液自身压强差重力悬浮液的侧加压过滤介质的侧抽真空离心力过滤阻力介质阻力：可视为平变且一般过滤初较明显滤饼阻力:滤饼厚度：随过滤进行而增加滤饼特性：颗粒形状、大小粒大多情况下过滤阻力主要取决于滤饼阻力。 对于颗粒层中不规则的通道可以简化成由一组当量直径为de的细管而细管的当量直径可由床层的空隙率和颗粒的比表面积来计算。 二、过滤的基本理论滤液通过饼层的流动颗粒床层的特性可用空隙率、当量直径等物理量来描述。 空隙率：单位体积床层中的空隙体积称为空隙率。 比表面积：单位体积颗粒所具有的表面积称为比表面积。 颗粒床层的特性依照第一章中非圆形管的当量直径定义当量直径为：故对颗粒床层直径应可写出：滤液通过饼层的流动常属于滞流流型可以仿照圆管内滞流流动的泊稷叶公式(哈根方程)来描述滤液通过滤饼的流动则滤液通过饼床层的流速与压强降的关系为：式中u滤液在床层孔道中的流速msL床层厚度m,Δpc滤液通过滤饼层的压强降pa阻力与压强降成正比因此可认为上式表达了过滤操作中滤液流速与阻力的关系。 床层空隙中的滤液流速u床层截面积计算的滤液平均流速u上式中的比例常数K′与滤饼的空隙率、颗粒形状、排列及粒度范围诸因素有关。
乙醇-水恒沸精馏（非均相） 一、实验目的 恒沸精馏是在原溶液中添加恒沸剂s使其与溶液中至少一个组分形成最低(最高)恒沸物，以增大原组分间相对挥发度差的非理想溶液的多元精馏。它是一种特殊的分离方法，通过加入适当的分离媒质来改变被分离组分之间的汽液平衡关系，从而使分离由难变易。主要适用于含恒沸物组成且用普通精馏无法得到纯品的物系。一般，加入的分离媒质（亦称恒沸剂）能与被分离系统中的一种或几种物质形成最低恒沸物，使恒沸剂以恒沸物的形式从塔顶蒸出，而塔釜得到纯物质。这种方法就称作恒沸精馏。 该实验的目的，主要通过乙醇-水（非均相恒沸精馏）制备无水乙醇，从而：（1）通过实验加深对恒沸精馏过程的理解； （2）熟悉精馏设备的构造，掌握精馏操作方法； （3）能够对精馏过程做全塔物料衡算。 二、实验原理 在常压下，用常规精馏方法分离乙醇–水溶液，最高只能得到浓度为95.57％（wt％）的乙醇。这是乙醇与水形成恒沸物的缘故，其恒沸点78.15℃，与乙醇沸点78.30℃十分接近，所以采用普通精馏方法只能得到乙醇和水的混合物，而无法得到无水乙醇。而浓度95％左右的乙醇常称工业乙醇。为此，在乙醇-水体系中加入第三种物质该物质称为恒沸剂。 实验室恒沸精馏制无水乙醇过程研究主要包括以下几个内容： 1.恒沸剂的选择 恒沸精馏成败的关键在于夹带剂的选取，一个理想的恒沸剂应该满足： (1)恒沸剂能显著影响待分离系统中关键组分的汽液平衡。 (2)必须至少与原溶液中一个组分、形成最低恒沸物，希望此恒沸物比原溶液中的任一组分的沸点或原来的恒沸点低10℃以上。
(3)在形成的恒沸物中，夹带剂的含量应尽可能少，以减少夹带剂的用量，节省能耗。 (4)回收容易，一方面希望形成的最低恒沸物是非均相恒沸物，可以减少分离恒沸物所需要的萃取操作等，另一方面，在溶剂回收塔中，应该与其它物料有相当大的挥发度差异。 (5)应具有较小的汽化潜热，以节省能耗。 (6)恒沸剂要容易回收以循环使用。 (7)价廉、来源广，无毒热稳定性好与腐蚀性小等。 就工业乙醇制备无水乙醇，适用的夹带剂有苯、正己烷,环己烷，乙酸乙酯等。它们都能与水–乙醇形成多种恒沸物，而且其中的三元恒沸物在室温下又可以分为两相，一相富含夹带剂，另一相中富含水，前者可以循环使用，后者又很容易分离出来，这样使得整个分离过程大为简化。： 本实验采用正己烷为恒沸剂制备无水乙醇。以形成四种恒沸物，一是乙醇-水-正己烷三者形成一个三元恒沸物，二是它们两两之间又可形成三个二元恒沸物。它们形成三元恒沸物及性质的数据如下： 各组分沸点为：乙醇78.3℃，水100℃，正己烷68.7℃； 恒沸组成为：乙醇11.98%，水3.0%，正己烷85.02% 2．三组分纯物质及共沸物沸点图，并在三角形相图中绘出三组分恒沸物溶解度曲线 决定恒沸区：具有恒沸物系统的精馏进程与普通精馏不同，表现在精馏产物不仅与塔的分离能力有关，而且与进塔总组成落在哪个浓度区域有关。因为精馏塔中的温度沿塔向上是逐板降低，不会出现极值点。只要塔的分离能力(回流比，塔板数）足够大，塔顶产物可为温度曲线的最低点，塔底产物可为温度曲线上的最高点。因此，当温度曲线在全浓度范围内出现极值点时，该点将成为精馏路线通过的障碍。于是，精馏产物按混合液的总组成分区，称为精馏区。 当添加一定数量的正己烷于工业中蒸馏时，整个精馏过程可以用图1加以说明。
非均相物系分离实验报告 实验目的： 本实验旨在通过对非均相物系的分离实验，掌握不同物质之间的分离方法及其原理，并加深对物质分离的理解。 实验原理： 本次实验涉及的分离方法主要有：过滤、蒸馏和萃取。 过滤是一种通过筛孔或纤维层隔离固体和液体或气体的方法。利用不同粒径的筛子可以将固体从液体中过滤出来。过滤具有简单易行，操作范围广，成本低等优点，适用于固体颗粒大小较大、液体介质相对稳定的情况下使用。 蒸馏是利用物质沸点差异将混合物中的不同成分分离出来的方法。在物质混合物中，如果存在沸点差异很大的物质混合物，则可通过加热使其中沸点低的成分先于沸点高的成分挥发，再通过冷凝将其分离出来。蒸馏广泛应用于纯净液体或气体的制备和分离中。 萃取是利用萃取剂提取所需物质并分离出不需要的物质的方法。萃取广泛应用于有机物的分离与纯化，也可用于矿物质的谷物等工业物料的提取与富集。 实验步骤及记录： 1. 过滤法分离 (1) 用筛子过滤掉厚茶渣。 (2) 用滤纸过滤掉悬浮在水中的砂、泥等。 (1) 用烧杯将某种液体加热至沸腾。 (2) 将热气通过玻璃管连接至冷却器中，使其冷却，并通过采样收集分馏液。 (1) 将水、油和酒混合后，以分离漏斗的形式将其加入到时间瓶中。 (2) 加入10ml碳酸钠溶液，摇动时间瓶使其混合后，放置数分钟，使混合液分成两层。 (3) 取出分离漏斗将分层液体分别分离，并记录其体积。 实验结果： 过滤法分离：通过筛子过滤后，茶渣严重减少，没有泥沙。
蒸馏法分离：通过蒸馏可以将混合物中的不同成分分离出来，如本次实验中通过蒸馏可以将混合物中的乙醇单独分离出来。 萃取法分离：加入碳酸钠溶液后，水、酒两层分离明显，油浮在其表面。 通过上述实验，我们学习了不同的非均质物系的分离方法，并检验了它们的效果。其中过滤法是最基本的方法，适用于固体颗粒较大、液体介质相对稳定的情况下；蒸馏法适用于需要分离物质沸点差异极大的情况，其优点是分离质量高、纯度高；萃取法适用于有机物的分离与纯化，也可用于工业物料的提取，其分离效果与分离质量都较高。通过本次实验，我们对物质分离有了更深入的了解，对应用分离方法分离复杂体系具有重要的指导意义。
非均相物系别离操作技术 任务一了解非均相物系别离过程 知识目标： ●了解非均相物系别离案例及其在化工生产工程中的应用； ●掌握非均相别离方法分类 能力目标： ●会对非均相物系别离方法分类； ●知道非均相别离操作技术应掌握知识和技能 一、非均相物系别离过程案例 〔一〕非均相物系别离过程在化工生产中的应用 非均相物系是指存在两个〔或两个以上〕相的混合物，如雾〔气相－液相〕、烟尘〔气相－固相〕、悬浮液〔液相－固相〕、乳浊液〔两种液相〕等等。非均相物系中，有一相处于分散状态，称为分散相，如雾中的小水滴、烟尘中的尘粒、悬浮液中的固体颗粒；另一相必然处于连续状态，称为连续相〔或分散介质〕，如雾和烟尘中的气相、悬浮液中的液相。本章将介绍非均相物系的别离，即如何将非均相物系中的分散相和连续相别离开。 化工生产中非均相物系别离的目的： ①满足对连续相或分散相进一步加工的需要。如从悬浮液中别离出碳酸氢氨。 ②回收有价值的物质。如由旋风别离器别离出最终产品。
③除去对下一工序有害的物质。如气体在进压缩机前，必须除去其中的液滴或固体颗粒，在离开压缩机后也要除去油沫或水沫。 ④减少对环境的污染。 在化工生产中，非均相物系的别离操作常常是附属的，但却是非常重要的，有时甚至是关键的。 〔二〕非均相物系别离过程案例 1、发泡剂偶氮二甲酰胺AC的生产 偶氮二甲酰胺是一种有机化学发泡剂，是热敏性化合物，在 CO和CO等，可作为聚氯乙烯、12021度以上会热分解放出2N、2 聚乙烯、聚丙烯、橡胶的发泡剂。其生产流程参见图。先用尿素与次氯酸钠及氢氧化钠在100℃下反响生成水合肼；将水合肼投入缩合釜内与硫酸形成硫酸肼，再与尿素缩合，然后于氧化罐内在溴化钠存在下通入氯气氯化；再经水洗、离心别离、及旋风别离器别离即得成品。
第3章 非均相物系分离和固体流态化 1.取颗粒试样500g,作筛分分析,所用筛号及筛孔尺寸见本题附表中第1、2列,筛析后称取各号筛面上的颗粒截留量列于本题附表中第3列,试求颗粒群的平均直径。 〔答:d a =0.344mm 〕 习题1附表 2.密度为2650kg/3 的球形石英颗粒在20℃空气中自由沉降,计算服从斯托克斯公式的最大颗粒直径及服从牛顿公式的最小颗粒直径。 〔答:dmax=57.4μm, dmin=15.13μm 〕 3.在底面积为402 的除尘室内回收气体中的球形固体颗粒。气体的处理量为3600m 3 /h,固体的密度 3/3000m kg =ρ,操作条件下气体的密度3/06.1m kg =ρ,黏度为2×10-5 Pa ·s 。试求理论上能完全除去的 最小颗粒直径。 〔答:d=17.5m μ〕 4.用一多层降尘室除去炉气中的矿尘。矿尘最小粒径为8m μ阳,密度为4000kg/m 3 。除尘室长4.1m 、宽1.8m 、高4.2m,气体温度为427℃,黏度为3.4x1O -5 Pa ·s,密度为0.5kg/m 3 。若每小时的炉气量为2160标准m 3 ,试确定降尘室内隔板的间距及层数。 〔答:h=82.7mm,n=51〕 5.已知含尘气体中尘粒的密度为2300kg/m 3 ,气体流量为1000m 3 /h 、密度为3.6×10-5 Pa ·s 、密度为0.674kg/m 3 ,采用如图3-7所示的标准型旋风分离器进行除尘。若分离器圆筒直径为0.4m,试估算其临界粒径、分割粒径及压强降。 〔答:d c =8.04m μ,m d μ73.550=，Pa p 520=∆〕 6.某旋风分离器出口气体含尘量为0.7×10-3 kg/标准m 3 ,气体流量为5000标准m 3 /h,每小时捕集下来的灰尘量为21.5kg 。出口气体中的灰尘粒度分布及捕集下来的灰尘粒度分布测定结果列于本题附表中。
非均相分离实验报告 篇一：非均相分离演示实验指导书 非均相分离演示实验装置 （旋风分离器）实验指导书 非均相分离演示实验装置 一、实验目的 1．观察喷射泵抽送物料及气力输送的现象。 2．观察旋风分离器气固分离的现象。 3．了解非均相分离的运行流程，掌握旋风分离器的作用原理。 二、基本原理 由于在离心场中颗粒可以获得比重力大得多得离心力，因此，对两相密度相差较小或颗粒粒度较细的非均相物系，利用离心沉降分离要比重力沉降有效得多。气－固物系的离心分离一般在旋风分离器中进行，液－固物系的分离一般在旋液分离器和离心沉降机中进行。 旋风分离器主体上部是圆筒形，下部是 圆锥形，如下图。含尘气体从侧面的矩形进气管切向进入器内，然后在圆筒内作自上而下的圆周运动。颗粒在随气流旋转过程中被抛向器壁，沿器壁落下，自锥底排出。由于操作时旋风分离器底部处于密封状态，所以，被净化的气体到达底部后折向上，沿中心轴旋转着从顶部的中央排气管排出。
D=74mm A=D/2=37 B=D/4=18.5D1=D/2=37H1=2D=148 H2=2D=148S=5D/8=46D2=D/4=18.5 标准型旋风分离器 三、实验装置与流程 非均相分离演示实验流程图 本装置主要有风机、流量计、气体喷射器及玻璃旋风分离器和U型差压计等组成，如上图。空气可由调节旁路闸阀控制进入旋风分离器的风量，并在转子流量计中显示，流经文丘里气体喷射器时，由于节流负压效应，将固体颗粒储槽内的有色颗粒吸入气流中。随后，含尘气流进入旋风分离器，颗粒经旋风分离落入下部的灰斗，气流由器顶排气管旋转流出。U型压差计可显示旋风分离器出入口的压差，旋风分离器的压降损失包括气流进入旋风分离器时，由于突然扩大引起的损失，与器壁磨擦的损失，气流旋转导致的动能损失，在排气管中的磨擦和旋转运动的损失等。 四、演示操作 先在固体颗粒储槽中加入一定大小的粉粒，一般可选择已知粒径或目数的颗粒，若有颜色则演示效果更佳。（随装置配套的为染成红色的目数为200～600的PVC颗粒，也可采用煤灰。） 打开风机开关，通过调节旁路闸阀控制适当风量，当空气通过抽吸器（气体喷射器）时，因空气高速从喷嘴喷出，
非均相物系的分离 第一节概述 非均相物系包括气固系统(空气中的尘埃)、液固系统(液体中的固体颗粒)、气液系统(气体中的液滴)、液液系统(乳浊液中的微滴)等。其中尘埃、固体颗粒、气泡和微滴等统称为分散物质(或称分散相)，而非均相物系中的气体、液体称为分散介质(或称连续相)。 非均相物系分离的依据是连续相与分散相具有不同的物理性质(两相的密度不同)，故可用机械方法将两相分离。利用两相密度差进行分离时，必须使分散相与连续相间产生相对运动，故分离非均相物系的单元操作遵循流体流动的基本规律。 非均相物系的分离主要用于： 1 回收有用物质； 2 净化分散介质； 3 除去废液、废气中的有害物质，满足环境保护的要求。 第二节重力沉降 一、沉降速度 在重力场中，借连续相与分散相的密度差异使 两相分离的过程，称为重力沉降。 1、球形颗粒的自由沉降 若固体颗粒在沉降过程中，不因流体中其它颗 粒的存在而受到干扰的沉降过程，称为自由沉降。 表面光滑的球形颗粒在静止流体中沉降时，由 于颗粒的密度ρs大于流体的密度ρ，所以颗粒受重 力作用向下沉降，即与颗粒与流体产生相对运动。 在沉降中，颗粒所受到的作用力有重力、浮力和阻 力。开始时，颗粒为加速运动，随着颗粒沉降速度 的增大，阻力亦增大，当颗粒受力达平衡时，颗粒即开始作匀速沉降，对应的沉降速度为一定值，称该速度为沉降速度或终端速度，以u t表示，其计算式为
ξρρρ34) (dg u s t -= 2、阻力系数ζ 阻力系数ζ是流体与颗粒相对运动时的雷诺数准Re t 的函数，即 ζ=f(Re t ) μρ i t du Re = 阻力系数ζ与Re t 的关系由实验测定，结果如图3-2所示。图中曲线按Re t 值可分成四个区，即 (1) 层流区，Re t ≤2(又称斯托克斯区) t Re 24 =ξ (2) 过渡区，2＜ Re t ＜10 3 6.0Re 5.18t = ξ (3) 湍流区，103＜ Re t ＜2×105 ζ=0.44 对应各区沉降速度u i 的计算公式如下： (1) 层流区 μρρ18)(2g d u s i -= (2) 过渡区
第三章 非 均 相 分 离 §1 概述 非均相分离的分类 在日常生活中， 水泥厂上空总是粉尘飞扬，火力发电厂的烟囱时不时也是黑烟滚滚，这些就是污染环境的含粉尘气体。如何去除排放气体中的粉尘呢？这就是本章要解决的非均相物系分离的问题。 关于分离的操作有均相物系——传质操作（如蒸馏、吸收、萃取、干燥等）和非均相物系——机械操作（如沉降、过滤等）。 1. 非均相物系：存在相界面。对悬浮物有分分散相与连续相。 2. 常见非均相物系分离操作有： 1）沉降物系置于力场，两相沿受力方向产生相对运动而分离，即沉降。 包括重力沉降——重力场，颗粒自上而下运动。离心沉降——离心 力场，颗粒自旋转中心向外沿运动。 2）过滤：利用多孔的介质，将颗粒截留于介质上方达到液体与固体分 离 3）湿法净制：“洗涤”气体 4）静电除尘：高压直流电场中，带电粒子定向运动，聚集分离。 非均相物系分离的目的有：①回收分散物质，例如从结晶器排出的母液中分离出晶粒；②净制分散介质，例如除去含尘气体中的尘粒；③劳动保护和环境卫生等。因此，非均相物系的分离，在工业生产中具有重要的意义。 本章讨论：重力沉降，离心沉降及过滤三个单元操作。 §2 重力沉降 一、重力沉降速度t u 自由沉降：单一颗粒或充分分散的颗粒群（颗粒间不接触）在粘性流体中沉降。 重力沉降速度——指自由沉降达匀速沉降时的速度。 一． 球形颗粒沉降速度计算式推导： 球形颗粒在自由沉降中所受三力，如图3-1所示： 图3-1 颗粒在流体中的受力情况 （1） 重力：g d mg F s g ρπ 36==， N ；
（2） 浮力：g d F b ρπ 36 =, N ； （3） 阻力：颗粒阻力可仿照管内流动阻力的计算式，即参考局部阻力计算式，得：ρ ζρρζA F u A F p h u h d t d f t f =⇒⋅=∆=⇒=222 2 242222t t d u d u A F ⋅⋅=⋅⋅⋅=∴ρπζρζ 由于是匀速运动，合力为零：d b g F F F =- 24662 233t s u d g d g d ρπ ξρπ ρπ =- ξρ ρρ3)(4g d u s t -=∴ …………（Ⅰ） 式中， d ——球形颗粒直径，m ； ξ——阻力系数 ； s ρ，ρ——颗粒与流体密度，3-⋅m kg ； A ——颗粒在沉降方向上投影面积， 2m ； 下面的关键是求阻力系数 ξ 。 二. 阻力系数： 通过因次分析可知，阻力系数ξ应是颗粒与流体相对运动时的雷诺准数e R 和颗粒球形度s ϕ的函数，即：μρ ϕζt et s et du R R f ==，),(（式中μ——流体粘度， Pa*s, s ϕ——颗粒球形度，对球形颗粒s ϕ=1）。实验测取的结果如图3-2所示：
第三章 非均相物系的分离 第一节 概 述 一、 化工生产中常遇到的混合物可分为两大类： 第一类是均相物系—如混合气体、溶液， 特征：物系内各处性质相同，无分界面。须用吸收、蒸馏等方法分离。 第二类是非均相体系— 1．液态非均相物系 固体颗粒与液体构成的悬浮液； 不互溶液体构成的乳浊液； 2．气态非均相物系 固体颗粒（或液体雾滴）与气体构成的含尘气体（或含雾气体）； 气泡与液体所组成的泡沫液等。 特征：物系内有相间的界面，界面两侧的物性截然不同。 （1）分散相：往往是液滴、雾滴、气泡，固体颗粒，µm 。 （2）连续相：连续相若为气体，则为气相非均相物系。 连续相若为液体，则为液相非均相物系。 二、 非均相物系分离的目的： 1）净制参与工艺过程的原料气或原料液。 2）回收母液中的固体成品或半成品。 3）分离生产中的废气和废液中所含的有害物质。 4）回收烟道气中的固体燃料及回收反应气中的固体触媒等。 总之：以满足工艺要求，提高产品质量，改善劳动条件，保护环境，节约能源 及提高经济效益。 常用分离方法： 1）重力沉降：微粒借本身的重力在介质中沉降而获得分离。 2）离心分离：利用微粒所受离心力的作用将其从介质中分离。亦称离心沉降。 此法适用于较细的微粒悬浮体系。 3）过滤：使悬浮体系通过过滤介质，将微粒截留在过滤介质上而获得分离。 4）湿法净制：使气相中含有的微粒与水充分接触而将微粒除去。 5）电除尘：使悬浮在气相中的微粒在高压电场内沉降。 本章主要讨论：利用机械方法分离非均相物系，按其涉及的流动方式不同，可 大致分为沉降和过滤两种操作方式。 三、 颗粒和流体相对运动时所受到的阻力 流体以一定的速度绕过静止颗粒时 或者固体颗粒在静止流体中移动时 流体对颗粒的作用力——ye 力F d 2 2 u A F d ρξ= [N] 式中，A —颗粒在运动方向上的投影，πd p 2
非均相分离技术 非均相分离技术是一项关键技术，它可以实现混合物分子的精确区分和快速分离，具有无与伦比的重要性。目前，这一技术已经成功应用于药物开发、生物分子分离、精细化学品分离等领域。 一、非均相分离技术简介 非均相分离技术是一项重要技术，它通过利用溶剂之间的分子相互作用原理，实现一种物质的分离。它可以将物质高效、准确地分离出来，从而大大提升整个分离过程的效率。非均相分离技术是一种解决复杂混合分离任务的新型技术，它主要包括超临界流体抽取、溶剂萃取、模拟流动萃取、蒸馏气相等技术。它是一种分离物质的快速、简单、实用技术，可以在短时间内快速分离物质，提高效率和经济效益。 二、非均相分离技术的优势 1、高效性：非均相分离技术以更高的效率实现混合物的分离，可以提高生产效率，更好的满足客户的需求。 2、高精度：非均相分离技术能够更精确地分离物质，从而可以获得纯净的成分，结果更精准，可靠性更强。 3、经济性：相比其他分离技术，非均相分离技术的成本更低，而且操作简单，适用于大规模生产，可以大大降低成本。 4、环保性：非均相分离技术不会污染环境，操作过程中没有放射性污染，是一种绿色、无毒无害的技术。 三、非均相分离技术的应用
1、医药领域：非均相分离技术可以有效的分离出药物中的有效 成分，使药物的组分更加纯净、高效。 2、生物分子分离：非均相分离技术可以有效分离生物分子，可 以更准确地检测分子组成，进而有效检验活性物质。 3、精细化学品分离：非均相分离技术可以将混合物中的微量有 机物分离出来，实现精细化学品的分离，为以后的应用提供更有效的材料。 四、非均相分离技术的发展前景 尽管非均相分离技术已经开始成熟，但在使用上还存在很多问题。因此，尽管这项技术正在成为生产分离领域的主流技术，但其发展仍然需要更加谨慎、更加完善的系统研究。随着计算机技术的进步，人工智能技术的应用，以及模拟分离过程的发展，非均相分离技术将会取得更大的发展。同时，需要把握住新型分离介质的发现，不断改进和提高现有技术，从而提升整个分离过程的效率、可操作性和准确性。 总之，随着科技的发展，非均相分离技术将会成为生产过程中的一种重要技术，可以实现混合物的快速、准确分离，提高效率和经济效益。
非均相反应 一次在科学课上，老师带来了几瓶实验药品——三支试管、一个酒精灯、三支滴管、二只烧杯。 接着老师就开始讲解这种非均相反应。只见老师从试管中分别取出一点液体——柠檬酸和苯酚，把它们各放入到一个小酒精灯的火焰上，紧接着把一个烧杯罩在试管上方，并不停地转动烧杯，不一会儿，烧杯内的液体变成了气体，又过了一会儿，杯子里冒出了浓烈的白烟。老师把火灭掉后，向烧杯里倒入一些清水，“啪”的一声，烧杯炸裂了，原因是被酸腐蚀了。接着老师又把另外两支滴管的下半部插入到第一支滴管中，再把第一支滴管插入到剩下的一支滴管里，还是不能使其溶液凝固，我心想：不对啊，应该是酒精！我赶忙跑去查资料，看到实验步骤时，恍然大悟。 首先是柠檬酸和苯酚的反应，两者都能与氢离子结合，然后生成柠檬酸氢钠，由于氢离子与氢氧根离子的结合效果是依照顺序的，因此，越靠近催化剂越容易发生反应。而反应产物为三价的氢氧根离子，所以也有较强的腐蚀性。最后，三价的氢氧根离子和一价的氢离子结合，形成了能让苯酚凝固的一价羟基，而羟基则能与甲醛结合，生成能使其凝固的苯甲酸。看到这里，我似乎懂得了什么，突然想起昨天刚刚看过的那本书——《非均相反应》，真是无巧不成书啊！ 实验完毕后，老师说道：“请同学们思考一个问题：在工业生产中，经常需要用到三氯化铁作为催化剂，它能够把什么东西催化为水呢？”同学们异口同声地回答：“铁！”老师问：“谁知道为什么吗？”
全班没有一个人举手，只有王嘉一个人神秘兮兮地说：“因为它能够使非金属催化成金属。”这个答案很正确，但却不全面，接着老师又问：“既然铁能催化非金属催化成金属，那我们吃的食盐也能被铁催化成食盐吗？”这时有一位同学站起来回答：“可以，因为食盐中的碘离子也能催化非金属催化成金属，可以理解为它也具备类似的性质。”我觉得王嘉说的很有道理，因为食盐中含有氯元素，跟铁元素组成了“双氯离子”，它是典型的非均相催化剂，能够将非金属催化成金属。 最后一个实验是乙烯和溴水的反应，可是两种液体的混合物无法反应，老师就让我们自己动手实验，老师告诉我们：“要把乙烯单独加热，在不断搅拌下，再慢慢加入溴水，观察现象。
非均相分离演示实验报告(一) 非均相分离演示实验报告 简介 •背景：非均相分离是一种常用的实验手段，用于从混合物中分离不同成分。 •目的：本实验旨在展示非均相分离的基本原理和操作流程。•材料：混合物样品、溶剂、实验仪器等。 实验步骤 1.准备混合物样品和溶剂。 2.将混合物样品加入容器中。 3.向容器中加入适量的溶剂。 4.使用搅拌器将混合物充分搅拌均匀。 5.静置一段时间，观察混合物的分层现象。 6.按照密度递增的顺序，将上层液体和下层液体分开收集。 实验结果 •上层液体：根据不同实验情况，上层液体可能是溶质或溶剂。
•下层液体：剩余的混合物成分。 分析和讨论 •通过实验，我们可以清晰地观察到非均相混合物的分层现象。•实验结果表明，不同成分在溶剂中的溶解度和密度等特性不同，导致分离现象的发生。 •在实际应用中，非均相分离常被用于提纯和分离混合物中的有用成分。 实验注意事项 •在操作过程中，需注意安全，避免接触有毒、易燃等物质。•实验材料和仪器需严格按照操作规范使用，避免发生意外。 结论 非均相分离是一种常用的实验手段，通过该实验可展示混合物的分层现象，并用于分离不同成分。实验结果表明，在实际应用中，非均相分离可用于提纯和分离有用成分。实验操作过程中需注意安全，遵循操作规范。通过本实验的学习，我们对非均相分离的原理和操作流程有了更深入的理解。
非均相分离演示实验报告 简介 •背景：非均相分离是一种常用的实验手段，用于从混合物中分离不同成分。 •目的：本实验旨在展示非均相分离的基本原理和操作流程。•材料：混合物样品、溶剂、实验仪器等。 实验步骤 1.准备混合物样品和溶剂。 2.将混合物样品加入容器中。 3.向容器中加入适量的溶剂。 4.使用搅拌器将混合物充分搅拌均匀。 5.静置一段时间，观察混合物的分层现象。 6.按照密度递增的顺序，将上层液体和下层液体分开收集。 实验结果 •上层液体：根据不同实验情况，上层液体可能是溶质或溶剂。•下层液体：剩余的混合物成分。 分析和讨论 •通过实验，我们可以清晰地观察到非均相混合物的分层现象。
雾化团聚与非均相凝结耦合强化旋风分离脱除细颗粒物 的研究 雾化团聚与非均相凝结耦合强化旋风分离脱除细颗粒物的研究 近年来，伴随着工业化和城市化进程的加快，空气质量成为人们关注的焦点之一。尤其是细颗粒物的排放严重影响了人们的健康和生活质量。因此，研究和开发高效的空气污染物净化方法势在必行。 在众多的空气污染治理技术中，雾化团聚与非均相凝结耦合强化旋风分离技术被广泛应用于细颗粒物的捕集和去除。该技术通过将液滴和污染颗粒的直径增大，从而提高捕集效率。在这种方法中，雾化是将液体转化为细小液滴的过程，形成了大量的液滴粒子，而团聚过程则使得液滴之间发生碰撞，增大其体积。非均相凝结是指液滴在过饱和蒸汽中发生与污染物的凝结作用，从而将细颗粒物附着在液滴表面。强化旋风分离则是利用旋风机制将团聚后的液滴与细颗粒物分离。 研究表明，雾化团聚技术在细颗粒物捕集方面具有较高的效率。首先，雾化过程中生成的液滴具有大量的表面积，能够充分接触大气中的污染物，提高了捕集效率。其次，团聚过程中，液滴之间的碰撞使得细颗粒物与液滴凝结在一起，形成更大的颗粒，增加了去除效率。 而非均相凝结则可以进一步提高细颗粒物去除效率。当有过饱和蒸汽存在时，团聚后的液滴表面产生的蒸汽会与细颗粒物发生凝结反应，使细颗粒物粘附在液滴表面。这种凝结作用不仅可以捕集更多的颗粒物，还可以进一步增大液滴的直径，增加分离效果。
强化旋风分离是雾化团聚和非均相凝结的关键环节。旋风分离器通过产生高速旋转的气流，使得液滴和颗粒物受到离心力的作用，从而分离出来。旋风分离器的结构参数和操作参数的优化，对于细颗粒物去除效率具有重要影响。通过对旋风分离器的改进，可以提高分离效果，使得更多的细颗粒物被集中在污染气体的边界层，便于后续的处理和去除。 细颗粒物的排放控制和治理是一个复杂的系统工程，需要综合考虑多种因素。雾化团聚与非均相凝结耦合强化旋风分离技术作为一种高效、可行的空气污染物净化方法，具有重要的应用价值。然而，该技术在实际应用中仍然存在一些问题，需要进一步的研究和改进。例如，需要优化团聚过程中的液滴碰撞效率，提高捕集效率；同时，非均相凝结的过程也需要进一步探索，并优化凝结条件。此外，旋风分离器的结构和操作参数的优化也是研究的重点。通过进一步的研究和改进，相信该技术在空气污染治理中将发挥更大的作用，为改善人民生活环境做出贡献 综上所述，雾化团聚与非均相凝结耦合强化旋风分离技术作为一种高效、可行的空气污染物净化方法，具有重要的应用价值。然而，该技术在实际应用中仍然存在一些问题，需要进一步的研究和改进。通过优化液滴碰撞效率、改进非均相凝结的过程以及优化旋风分离器的结构和操作参数，相信该技术能够发挥更大的作用，为改善人民生活环境做出贡献。因此，细颗粒物的排放控制和治理需要综合考虑多种因素，并不断进行研究和改进，以实现更好的空气质量
非均相共沸精馏分离叔丁醇和水的方法 一、引言 叔丁醇（又称异丙醇）是一种常用的有机溶剂，在化学实验室和工业生产中都有广泛的应用。然而，由于叔丁醇与水具有相似的沸点，常规的蒸馏方法很难将它们有效地分离。因此，非均相共沸精馏成为一种有效的方法来解决这一难题。 二、原理 非均相共沸精馏是一种将两种或多种具有相似沸点的液体在不同的压力下进行蒸馏分离的方法。该方法基于以下原理：当两种或多种液体组成的混合物蒸发时，其蒸汽的组成与液体的组成保持一致，即使两种液体的沸点相近也能区分出来。 三、步骤 非均相共沸精馏分离叔丁醇和水的步骤如下： 1. 准备设备：首先，准备一个非均相共沸精馏设备。该设备通常由一个加热器、一个冷凝器和一个收集器组成。 2. 调整压力：将设备中的压力调整到适当的范围，以便在设定的温度下发生非均相共沸。 3. 加热混合物：将叔丁醇和水的混合物加入加热器中，并逐渐升温。随着温度的升高，混合物开始蒸发。
4. 冷凝蒸汽：蒸发的混合物通过冷凝器冷却，使其转化为液体。在冷凝器中，叔丁醇和水的蒸汽被分离出来，并分别转化为液体。 5. 分离液体：通过重力或其他方法，将冷凝器中分离出的叔丁醇和水收集到不同的容器中。从而实现了叔丁醇和水的有效分离。 四、应用 非均相共沸精馏在实验室和工业生产中有着广泛的应用。以下是一些常见的应用场景： 1. 实验室分离：在化学实验室中，常常需要对具有相似沸点的液体进行分离。非均相共沸精馏方法可以帮助实验人员高效地完成这一任务。 2. 工业生产：许多化工过程中需要对液体进行分离和纯化。非均相共沸精馏方法可以提高生产效率，减少能源消耗，降低成本。 3. 溶剂回收：叔丁醇常被用作有机溶剂，但溶剂的使用后一般会产生废液。通过非均相共沸精馏，可以将叔丁醇从废液中回收，减少环境污染。 4. 精细化学品合成：某些精细化学品的合成需要对中间产物进行分离。非均相共沸精馏可以帮助合成化学家从复杂的反应体系中提取目标物质，提高产率和纯度。