轉(zhuǎn)-現(xiàn)代分離技術(shù)思考題答案

轉(zhuǎn)_現(xiàn)代分離技術(shù)思考題答案轉(zhuǎn)_現(xiàn)代分離技術(shù)思考題答案轉(zhuǎn)_現(xiàn)代分離技術(shù)思考題答案xxx公司轉(zhuǎn)_現(xiàn)代分離技術(shù)思考題答案文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計，管理制度一、名詞解釋 1截留率: 1水通量: 1濃差極化: 1配系數(shù): 1萃取因素 1帶溶劑: 1結(jié)晶:. 1晶核: 2重結(jié)晶: 2雙水相萃取: 2超臨界流體萃取: 2離子交換技術(shù): 2膜污染: 2凝聚值 2精餾: 2最小回流比: 2萃取精餾: 2共沸精餾: 2分離因子: 2絮凝: 2錯流過濾稱切向流過濾: 2比移值 2二、簡答題 21.簡述進(jìn)行料液予處理的目的并說明常用的料液預(yù)處理方法 22.超臨界萃取的特點(diǎn)是什么 23.常用的細(xì)胞破碎方法有哪些 24.溶劑萃取中萃取劑的選擇原則 35.影響溶劑萃取的因素有哪些 36.乳化現(xiàn)象是如何發(fā)生的生產(chǎn)中應(yīng)如何防止乳化現(xiàn)象的發(fā)生如何破乳 37.說明雙水相萃取的原理影響雙水相分配的主要因素有哪些 39.試給出幾種常用的工業(yè)起晶方法并說明維持晶體生長的條件 310.晶體質(zhì)量的指標(biāo)通常包括哪些內(nèi)容生產(chǎn)中如何獲得高質(zhì)量的晶體產(chǎn)品 311.選擇重結(jié)晶適宜溶劑的原則是什么 312.離子交換樹脂有哪些分類方法 313.離子交換樹脂的主要性能指標(biāo)物理化學(xué)性質(zhì) 314.離子交換樹脂為什么要再生活化如何再生 315.微濾超濾納濾反滲透分離技術(shù)的特點(diǎn)及適用范圍 316.簡要分析膜污染產(chǎn)生的原因和防、治方法 417.簡述色譜分離技術(shù)的原理及分類 4三、實(shí)例分析 41.乙醇沉析法提取柑橘皮中的果膠 42.頭孢菌素C鹽分離工藝剖析 4一、名詞解釋截留率:指溶液經(jīng)超濾處理后被膜截留的溶質(zhì)量占溶液中該溶質(zhì)總量的百分率。水通量:純水在一定壓力溫度℃下試驗(yàn)透過水的速度L/h×img1815濃差極化:電極上有電流通過時電極表面附近的反應(yīng)物或產(chǎn)物濃度變化引起的極化分配系數(shù):物質(zhì)在兩種不相混的溶劑中平衡時的濃度比HLB值:表面活性劑親水-親油性平衡的定量反映萃取因素:影響雙水相萃取的因素包括聚合物體系無機(jī)鹽離子體系PH體系溫度及細(xì)胞溫度的影響帶溶劑:易溶于溶劑中并能夠和溶質(zhì)形成復(fù)合物且此復(fù)合物在一定條件下又容易分解的物質(zhì)也稱為化學(xué)萃取劑結(jié)晶:.物質(zhì)從液態(tài)溶液或溶融狀態(tài)或氣態(tài)形成晶體晶核:過飽和溶液中形成微小晶體粒子是晶體生長必不可少的核心。重結(jié)晶:利用雜質(zhì)和潔凈物質(zhì)在不同溶劑和溫度下的溶解度不同將晶體用合適的溶劑再次結(jié)晶以獲得高純度的晶體操作雙水相萃取:利用物質(zhì)在互不相溶的兩水相間分配系數(shù)的差異進(jìn)行的分離操作超臨界流體萃取:利用超臨界流體作為萃取劑對物質(zhì)進(jìn)行溶解和分離離子交換技術(shù):通過帶電的溶質(zhì)分子與離子交換劑中可交換的離子進(jìn)行交換而達(dá)到分離純化的方法膜污染:指處理物料中的微粒膠體或溶質(zhì)大分子與膜存在物理化學(xué)作用或機(jī)械作用而引起的在膜表面或膜孔內(nèi)吸附沉積造成膜孔徑變小或堵塞使膜產(chǎn)生透過流量與分離特性的不可逆變化現(xiàn)象凝聚值:膠粒發(fā)生凝聚作用的最小電解質(zhì)濃度精餾:利用液體混合物中各組分揮發(fā)度的差異及回流手段來實(shí)現(xiàn)分離液體混合物的單元操作最小回流比:當(dāng)回流比減小到某一數(shù)值后使兩操作線的交點(diǎn)d落在平衡曲線上時圖解時不論繪多少梯級都不能跨過點(diǎn)d表示所需的理論板數(shù)為無窮多相應(yīng)的回流比即為最小回流比萃取精餾:向原料液中加入第三組分稱為萃取劑或溶劑以改變原有組分間的相對揮發(fā)度而得到分離共沸精餾:體系中加入一個新的組分稱為共沸劑共沸劑與待分離的組分形成新的共沸物用精餾的方法使原體系中的組分得到分離分離因子:凝聚:指在投加的化學(xué)物質(zhì)鋁、鐵的鹽類作用下膠體脫穩(wěn)并使粒子相互聚集成1mm大小塊狀凝聚體的過程絮凝:指使用絮凝劑天然的和合成的大分子量聚電解質(zhì)將膠體粒子交聯(lián)成網(wǎng)形成10mm大小絮凝團(tuán)的過程。其中絮凝劑主要起架橋作用錯流過濾稱切向流過濾:在壓力推動下懸浮液以高速在管狀濾膜的內(nèi)壁作切向流動利用流動的剪切作用將過濾介質(zhì)表面的固體濾餅移走而附著在濾膜上的濾餅很薄因而能在長時間內(nèi)保持穩(wěn)定不變的過濾速度比移值:在薄層色譜中被測物質(zhì)移動的相對距離二、簡答題1.簡述進(jìn)行料液予處理的目的并說明常用的料液預(yù)處理方法目的:促進(jìn)從懸浮液中分離固形物的速度提高固液分離的效率方法:凝聚和絮凝加熱法調(diào)節(jié)懸浮液的PH值雜蛋白的去處高價無機(jī)離子的去處助濾劑Filteraids和反應(yīng)劑2.超臨界萃取的特點(diǎn)是什么臨界條件溫和產(chǎn)品分離簡單無毒、無害不燃無腐蝕性價格便宜3.常用的細(xì)胞破碎方法有哪些機(jī)械法:組織搗碎機(jī)勻漿法研缽和研磨壓榨器物理法:反復(fù)凍溶法急熱驟冷法超聲波處理法化學(xué)及生物化學(xué)法:自溶法酶溶法化學(xué)滲透法4.溶劑萃取中萃取劑的選擇原則1選擇性能好即加入少量萃取劑后能使溶液的相對揮發(fā)度發(fā)生顯著提高2揮發(fā)性小且不與原組分起化學(xué)反應(yīng)不形成恒沸物以便于分離回收減少損失。3安全無毒無腐蝕性熱穩(wěn)定性好以及價格便宜等。5.影響溶劑萃取的因素有哪些聚合物體系無機(jī)鹽離子體系PH體系溫度及細(xì)胞溫度的影響6.乳化現(xiàn)象是如何發(fā)生的生產(chǎn)中應(yīng)如何防止乳化現(xiàn)象的發(fā)生如何破乳乳化現(xiàn)象是由于表面活性劑的作用使本來不能混合到一起的兩種液體能夠混到一起的現(xiàn)象防止乳化現(xiàn)象的方法有:長時間靜置用濾紙過濾補(bǔ)加水或溶劑再水平搖動離心分離用電吹風(fēng)加熱乳化層加鹽等方法乳濁液的破壞措施:物理法:離心、加熱吸附稀釋化學(xué)法:加電解質(zhì)、其他表面活性劑轉(zhuǎn)型法:加入一種乳化劑7.說明雙水相萃取的原理影響雙水相分配的主要因素有哪些雙水相萃取原理:利用物質(zhì)在互不相溶的兩水相間分配系數(shù)的差異進(jìn)行的分離操作。影響因素:聚合物的分子量聚合物的濃度鹽類pH值溫度。9.試給出幾種常用的工業(yè)起晶方法并說明維持晶體生長的條件工業(yè)起晶方法:自然起晶法、刺激起晶法、晶種起晶法維持晶體生長的條件:使料液產(chǎn)生過飽和并維持在一定過飽和度范圍10.晶體質(zhì)量的指標(biāo)通常包括哪些內(nèi)容生產(chǎn)中如何獲得高質(zhì)量的晶體產(chǎn)品指標(biāo):晶體的大小晶體的形狀晶體的純度獲得高質(zhì)量的晶體產(chǎn)品方法:1、晶體大小的控制a過飽和度b溫度c攪拌d晶種2、晶體形狀的控制a過飽和度b選擇不同的溶劑c雜質(zhì)3、晶體純度的控制a晶體洗滌b重結(jié)晶4、晶體結(jié)塊的控制11.選擇重結(jié)晶適宜溶劑的原則是什么課本P6712.離子交換樹脂有哪些分類方法按化學(xué)功能團(tuán)分1.陽樹脂酸性基團(tuán)弱酸性、強(qiáng)酸性2.陰樹脂堿性基團(tuán)弱堿性、強(qiáng)堿性3.活性離子H氫型陽樹脂4.活性離子OH-羥型陰樹脂活性離子為其它離子統(tǒng)稱鹽型樹脂陽離子交換樹脂陰離子交換樹脂強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂弱酸性陽樹脂強(qiáng)堿性陰樹脂弱堿性陰樹脂特殊類型的樹脂:大網(wǎng)格離子交換樹脂兩性均孔樹脂蛇籠樹脂均孔樹脂多糖交換樹脂13.離子交換樹脂的主要性能指標(biāo)物理化學(xué)性質(zhì)1含水量2膨脹度:3膨脹率:4濕真密度:5交換容量6滴定曲線:14.離子交換樹脂為什么要再生活化如何再生離子交換樹脂使用一段時間后吸附的雜質(zhì)接近飽和狀態(tài)就要進(jìn)行再生處理使之恢復(fù)原來的組成和性能再生方法:鈉型陽樹脂可用NaCl溶液再生用量為其交換容量的2倍氫型陽樹脂用強(qiáng)酸再生鹽酸或硫酸氯型堿性樹脂主要以NaCl溶液來再生但加入少量堿有助于將樹脂吸附的色素和有機(jī)物溶解洗出OH型堿陰樹脂則用4NaOH溶液再生。15.微濾超濾納濾反滲透分離技術(shù)的特點(diǎn)及適用范圍方法名稱特點(diǎn)范圍微濾以多孔薄膜為過濾介質(zhì)壓力差為推動力消毒、澄清收集細(xì)胞超濾壓力為推動力利用超濾膜不同孔徑對液體中大分子物質(zhì)分離溶質(zhì)進(jìn)行分離的物理篩分過程納濾以適應(yīng)在較低操作壓力下運(yùn)行進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降低成本小分子物質(zhì)分離反滲透以膜兩側(cè)靜壓差為推動力克服滲透壓使溶劑小分子物質(zhì)濃縮通過反滲透膜實(shí)現(xiàn)對液體混合物進(jìn)行分離的過程16.簡要分析膜污染產(chǎn)生的原因和防、治方法產(chǎn)生原因:指處理物料中的微粒膠體或溶質(zhì)大分子與膜存在物理化學(xué)作用或機(jī)械作用而引起的在膜表面或膜孔內(nèi)吸附沉積造成膜孔徑變小或堵塞使膜產(chǎn)生透過流量與分離特性的不可逆變化現(xiàn)象。防止方法:可以通過控制膜污染影響因素減少膜污染的危害延長膜的有效操作時間減少清洗頻率提高生產(chǎn)能力和效率治理方法:化學(xué)法:選擇清洗劑要注意三點(diǎn):1.要盡量判別是何種物質(zhì)引起污染2.清洗劑要不致于對膜或裝置有損害3.要符合產(chǎn)品要求?；瘜W(xué)法常用的清洗劑有::發(fā)酵工業(yè)中用得很普遍濃度為。它能水解蛋白質(zhì)皂化脂肪和對某些生物高分子起溶解作用。2.酸:如HNO3、H3PO4和HCI。用于去除無機(jī)污染物如鈣和鎂鹽。對不銹鋼裝置不能用HCI。檸檬酸對含鐵污染物有效。3.表面活性劑:主要對生物高分子、油脂等起乳化、分散、干擾細(xì)菌在膜上的粘附。常用的SDS和TritonX-100有較好的去蛋白質(zhì)和油脂等作用。4.氧化劑:氯有較強(qiáng)的氧化能力。當(dāng)NaOH或表面活性劑不起作用時可以用氯其用量為10-6mg/L活性氯其最適pH為1011。5.酶:酶本身是蛋白質(zhì)能用其他清洗劑就酶。但如要去除多糖時淀粉酶有一定作用的。6.有機(jī)溶劑:由于有機(jī)溶劑對膜和裝置有不良作用因而很少采用。20-50乙醇可用于膜裝置的滅菌和去除油脂或硅氧烷消泡劑但使用時系統(tǒng)必須符合防爆要求。物理法:海綿球擦洗熱水法反沖洗和循環(huán)清洗17.簡述色譜分離技術(shù)的原理及分類原理:利用分析試樣各組分在不