化工分离工程与高新科技发展

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2000 年第 21 卷第 2 期 　　　　　　　　　　　 化学工业与工程技术

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专论与综述

化工分离工程与高新科技发展
朱家文 　 纪利俊 　 房鼎业
华东理工大学 　 上海 　 200237 　　 摘要 　 阐述了化工分离工程与高新科技的关系 ,以实例介绍了化工分离工程在生物技术 、

资源与能 源开发 、 核工业 、 新材料合成 、 化学与天然药品制造 、 微电子产品制备和环境保护中的应用 。 关键词 　 化学工程与技术 　 分离工程 　 高新技术 中图分类号 TQ028 　　　 文献标识码 　 　　　 A 文章编号 　 1006 - 7906 ( 2000) 02 - 0001 - 05

1　 　 引 言 20 世纪前期 ,在总结化工生产实践经验的基础

以硫酸酸化得到柠檬酸产品 。该法生产成本高 , 劳 动强度大 ,并产生污染 。现用萃取法和离子交换法 提取柠檬酸 ,成本低 , 可实现连续化操作 , 基本上不 产生污染 。国外在 20 世纪 80 年代实现了连续萃取 法提取柠檬酸的工业化生产 。目前对于流化床离子 交换法提取柠檬酸的研究十分重视 , 该方法可直接 从发酵液中提取产品 ,如能在工业化生产中实现 ,将 进一步简化工艺流程 ,减少设备投资 。 现代生物技术的迅速发展对其下游过程 , 即生 物技术产品的分离纯化技术提出了迫切的需要 。生 物技术产品中 ,分离提纯成本一般要占其总成本的
40 %～90 % 。通常 , 在以小分子产品为主的传统发

上 ,形成了化工分离单元操作的概念 ;20 世纪中期 , 分离工程理论得以充实和完备 ; 20 世纪后期 , 分离 技术不断深化与拓宽 。展望新的世纪 , 化工分离技 术将在高新科技的发展中起更大的作用 。 2　 生物技术与分离工程 以重组 DNA 技术为标志的现代生物技术近 30 年来取得了迅猛的发展 。作为当代高科技的核心之 一 ,现代生物技术将改变医学 、 农业 、 食品 、 能源 、 化 学、 环境保护等领域的传统面貌 ,促进人类社会生产 力和科学技术的巨大进步 。在生物技术发展的过程 中 ,化工分离工程起了很大的作用 。 生物分离工程是生物技术的一个组成部分 。生 物技术产品是通过发酵过程 、 酶反应过程 、 动植物的 细胞培养和基因重组获得的 。从上述反应溶液或培 养液中分离 、 精制出有关产品的过程 ,即是生物分离 工程或称生物下游加工过程 。生物分离工程是由一 系列分离单元操作组成的 , 但由于有生物活体的存 在 ,对分离过程有着更严格 、 更复杂的要求 。 发酵工业生产有诸如氨基酸 、 有机酸 、 抗生素等 品种繁多的与人类生活密切相关的产品 , 分离技术 的进步促进了发酵工业的发展 。柠檬酸是发酵工业 主要产品之一 。传统的柠檬酸提取采用钙盐法 , 以 石灰和发酵清液中的柠檬酸生成柠檬酸钙沉淀 , 再
【作者简介】 朱家文 (1956 - ) , 男 。1982 年毕业于华东化工学
院化学工程专业 ,1989 年获化学工程博士学位 ,教授 。

酵工业中 ,分离成本占总成本 60 %左右 , 而现代基 因工程产品则有时高达 90 %左右[ 1 ] 。作为生化工 艺的一个组成部分 , 分离技术在其产品实现中起着 重要作用 。基因工程产品提纯技术的开发是分离技 术的前沿方向 ,它有着与传统化工分离技术不同的 分离对象 、 系统和特点 : ( 1 ) 分离对象是具有特定的 生物活性的生物大分子产品 , 分离过程设计中不恰 当的物理和化学环境等 ( 如温度 、H 值 、 p 缓冲液选 择、 有机溶剂 、 搅拌和剪切力等 ) 皆可能引起其蛋白 质分子结构发生改变 , 从而使之失活 ; ( 2 ) 所需要的 目标产物往往存在于含有许多十分相似的杂质的稀 溶液中 ,如何从这样一种复杂的稀溶液中经济有效 地提取产物是生物分离技术的重大课题 ; ( 3) 从卫生 和安全角度出发 ,对于治疗用基因工程产品 ,有着极 高的纯度和同一性要求 , 对其中的有害杂质去除率 要求极高 ,对分离设备和分离过程中引入的分离介


【收稿日期】 1999 - 09 - 15

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化学工业与工程技术 　　　　　　　　　　　 2000 年第 21 卷第 2 期

质也有着严格的限制 ; ( 4) 基因工程中所表达的外源 蛋白在宿主细胞 ( 如大肠杆菌) 中往往以不溶解的无 定形蛋白聚合体即包涵体的形式存在 , 如何使之分 离纯化并按正确的次序和结构特性成为具有活性的 最终产品 ,是一个全新的分离技术研究领域 。 通常 ,生物分离过程包括以下几个处理阶段 : ( 1) 培养液 ( 或发酵液) 的预处理和固 - 液分离 ; ( 2 ) 产物提取 ; ( 3) 产物纯化 ( 精制) ; ( 4) 产品加工 。许多 分离技术已成功地应用于实验室研究和生物产品生 产过程 ,如离心固 - 液分离 、 超滤膜分离技术等 。许 多适合于生物技术产品特点的分离技术在近年得到 了迅速发展 ,例如离子交换层析 、 凝胶过滤 、 亲和层 析等层析技术 ,超速离心分离技术 , 电泳技术 , 双水 相萃取 、 反胶束萃取等 。然而 ,现在的生物分离过程 往往相当复杂 ,步骤很多 ,造成分离成本高和收率下 降 。因此 ,基于经济和大规模高效分离为目标的许 多新的生物技术产品组合分离技术 ,如亲和膜分离 、 亲和超滤技术 、 扩张床技术 、 高效层析技术等 , 已受 到重视 ,其中有些已成功地用于生产 。可以预见 ,随 着科学技术的发展 , 现有的生物分离技术将不断完 善 ,更多新的生物分离技术将不断涌现 ,以适应不断 增多的生物技术产品产业化的需要 。 近年来 , 扩张床吸附技术已在生物技术产品制 备中得以应用 。与固定床吸附不同 , 扩张床在吸附 操作时其床层处于膨松的亚流化状态 , 但同时又保 持了较低的返混 , 因而可以处理含较多微颗粒的 “脏” 料液 ,并达到良好的分离效果 ; 在脱附时则反向 流动以固定床方式进行 。扩张床吸附将固液分离 、 吸附分离和浓缩集成为一个操作过程 , 简化了分离 工艺 ,提高了产品回收率 ,是一项应用前景广阔的生 化分离新技术 。扩张床吸附技术常用的吸附剂有法 玛西亚 ( Pharmcia ) 公司的 St reamline 凝胶介质等 , 使用该种介质允许的通量范围可达 1 ～ 3m/ h , 每米 柱高的分离效果可达 200 平衡理论级 ( 按塔板理论 估算) [ 2 ] 。扩张床技术已用于多种生物制品的分离 过程 ,如扩张床技术的应用是基因工程人血清白蛋 γ 白 ( - HSA) 得以成功地实现工业化生产的关键之 一。 利用反应促进分离和利用分离促进反应的 “反 应 - 分离耦合技术” 也已在生物化工中得到实现 。 在生化反应中 , 常会发生产物抑制现象 , 使产率偏 低 。乳酸 、 丙酮丁醇 、 乙醇等发酵过程均有产物抑

制 ,利用萃取发酵生产乳酸和丙酮丁醇 ,可有效地减 轻产物抑制 ,提高基质浓度 ,明显提高发酵罐生产能 力 ,降低生产成本 。酶膜反应器和生化反应 - 层析 耦合技术不仅具有上述优点 , 还提高了昂贵的生物 催化剂的利用率 ,已应用于一些工业过程 ,如 6 - 氨 基青霉烷酸 ( - 6APA) 的制造等 。
3　 能源 、 资源利用与分离工程

炼油和石油化工是现代人类文明中最重要的基 础加工工业之一 , 为现代人类文明提供了重要的能 源和工业原料 。目前 , 世界石化工业产品的销售额 已占到全部化工产品的 45 % 。各种分离操作是炼 油和石油化工生产过程必不可少的组成部分 , 在其 设备投资和操作费用中占据了相当大的份额 。 精馏是炼油和石化工业的最主要的基本操作过 程之一 。至今 ,原油仍借常压精馏及减压精馏按沸 程不同进行分离 。精馏技术的开发 、 新型填料塔与 板式塔的应用 ,提高了炼油生产中原油的分离效率 , 明显降低了设备投资 、 操作能耗和分离成本 。20 世 纪中叶以来各种生产能力大 、 分离效率高 、 流动阻力 低的新型塔器的出现 , 进一步促进了炼油工业的技 术进步和发展 [ 3 ] 。我国的化学工程研究者对各种 新型填料和塔板进行了广泛的研究 , 在炼油和石化 等工业应用中取得了明显的经济效益 , 用网板波纹 填料和高效浮阀塔板对数百座旧式板式塔进行改 造 ,使分离能力和气体通量增加了 30 %～ 50 % 。在 石化工业中也大量应用着精馏等各种分离操作 , 如 在大型乙烯装置中 ,裂解气深冷分离方法 ,实际上是 在低温条件下的多组分冷凝精馏过程 。对于 C4 馏 分分离和 C5 馏分分离 , 由于各组分沸点差小 , 普通 精馏难以奏效 , 为此专门发展了萃取精馏 、 恒沸精 馏、 吸收和吸附与精馏结合等方法 。 天然气的深冷分离技术用于分离回收湿性天然 气中 C2 以上烃类 ; 用于生产液化天然气 , 以方便天 然气贮存和运输 ; 也用于富氮天然气的脱氮 ,以提高 热值 ; 还用于分离回收富氦天然气中的氦 。 各类化学矿物的湿法冶炼 ,即利用酸 、 碱等水溶 液浸取矿物 ,然后对其中的有用组分进行分离或净 化 ,受到了越来越多的重视 ,其中常用萃取进行分离 和提纯 [ 4 ] 。用溶剂萃取从铜矿浸取液中提铜 ,是 20 世纪 70 年代在湿法冶炼中取得的一项重要成就 。 一般认为 ,只要价格相当或超过铜的有色金属 ,都有 可能用溶剂萃取的方法进行提取[ 5 ] 。目前萃取已


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用于钴 、 、 、 、 镍 钨 钼 金等元素的生产过程中 , 萃取也 是稀土金属元素使用最广泛的分离方法 。在磷 、 硼 等无机矿物的湿法提取过程中 , 萃取用于磷酸和硼 酸的净化 。热法磷酸虽是一种成熟的过程 , 产品纯 度高 , 但生产能耗多 , 成本大 , 要求磷矿的品位高 。 湿法磷酸生产过程可以处理低品位的磷矿 , 生产成 本低于热法 ,因而成为与热法竞争的一种提取方法 , 并得到了日益广泛的应用 。在湿法磷酸净化过程 中 ,萃取法由于提取成本低 、 净化程度高 , 可以生产 食品级及纯度较高的磷酸 , 研究和应用更广泛 。分 离技术的发展 ,使人们可以更有效地利用资源 ,并生 产出品种更多 、 质量更好 、 价格更低的产品 。 镁是一种战略金属 , 海水提镁已是镁的主要来 源之一 。从海水中提取镁生产高纯镁砂的主要过程 即是对从海水中带来的杂质的分离 。应用离子交换 和吸附法 , 还可从海水中提取铀 、 、 、 、 、 、 银 金 锶 铋 锌 锰等微量元素 。由此可见 ,海洋是资源的大宝库 ,分 离技术 ,尤其是从稀溶液中大量提取有用组分的技 术 ,是充分利用这一资源的重要方法之一 。 地球上的一次性能源和资源都是有限的 , 尤其 是既作为能源又作为基本化工原料的石油和天然气 资源日益减少 。使能源和资源能持续满足未来发展 的需要是放在科研工作者面前的紧迫任务 , 这些任 务包括 : 现有资源的充分利用 ,贫矿和贫化资源的开 采利用 ; 粉煤 、 、 褐煤 页岩油等资源的清洁 、 经济和有 效的综合利用 ; 新能源的开发 ,如太阳能 、 化学电池 、 生物能源等 。分离工程的进步将对这些领域研究目 标的实现和应用起到至关重要的作用 。 在现有资源充分利用 , 贫矿和贫化资源的开采 与提炼 ,劣质煤 、 页岩油等资源的有效利用及其向液 态燃料转化等方面 , 分离工程面临许多新的课题 。 由于资源的分布较散 , 含量较低 , 组成复杂 ( 如伴生 矿和共生矿) ,以及处理过程的环境保护要求 , 使得 对分离过程的开发提出了更高的要求 。在煤气化合 成汽油或煤液化生产燃料油的大规模应用中 , 也面 临许多新的 、 不同于石油化工的分离问题 ,现已普遍 使用的许多化工分离技术如萃取 、 吸附 、 离子交换 、 膜分离等仍大有用武之地 。对此 , 一个重要的方向 是加强对使用于分离过程的高分离因子 、 高选择性 、 高容量 、 使用寿命长 、 易于再生循环使用的质量分离 ( 分离介质) 的研究 。另外 , 加强对传质和传递现 剂 象、 界面现象的研究 ,对于强化分离过程的效果也具

有重要的意义 。 4　 核工业与分离工程 核能是一种清洁 、 安全 、 经济的工业能源 , 将成 为 21 世纪的主要能源之一 , 其中为了提取和纯化 铀 ,溶剂萃取技术起了决定性的作用 。 铀是在工业上第一个使用溶剂萃取法提取和纯 化的金属元素 。在铀的溶剂萃取法提取过程中 , 使 用的溶剂有磷酸三丁酯 、 磷酸三丁酯 - ( 二 2 - 乙基 己基磷酸) - 煤油混合溶剂 、 胺类萃取剂等 。在铀的 分离提取过程开发中 , 对萃取单元操作进行了大量 的基础和开发研究工作 。以萃取设备的开发研究为 例 ,最初用于萃取过程的设备有间歇操作的搅拌釜 和类似于气液接触设备的喷淋塔及筛板塔等 , 效率 低 ,操作困难 。液液接触和气液接触不同 ,液液两相 的密度差小 、 界面张力小 、 粘度大 、 传质阻力大 、 分散 和聚并分相均较困难 ,萃取设备中 ,往往需要进行机 械搅拌以促进分散和强化传质 。为此开发了常用的 萃取设备 ,如各种转动塔 、 脉动塔 、 振动塔和混合澄 清槽等 ,为萃取过程的工业化提供了可靠 、 经济 、 高 效且生产能力大的分离设备 。铀 、 、 钍 钚等的萃取分 离过程和气体扩散法等同位素分离方法的工业化 , 为核工业迅速发展提供了坚实的基础 。 核聚变有可能成为 21 世纪的主要能源之一 ,可 控核聚变将使轻核元素聚变成较重元素过程中释放 出的巨大能量得到利用 。主要的核聚变燃料是氘和 氚 。氚由锂和中子反应产生 ; 氘在自然界以重水形 式存在 , 可从海水中提取 。据估计 , 海水中共约有 200 万亿吨重水 ,因此可控核聚变如能实现 , 将成为 几乎用之不竭的能源 。 5　 新材料合成与分离工程 新材料合成与分离工程关系甚为密切 , 一方面 各种新材料作为分离介质在分离过程中起了主要作 用 ,另一方面高品质新材料的合成过程依靠分离技 术的不断进步 。 新材料作为分离介质在分离工程中发挥着重要 作用 。膜分离是一种新型分离技术 , 膜分离过程是 用分离膜作为间隔层 ,在压力差 、 浓度差或电位差的 推动力下 ,借流体混合物中各组分透过膜的速率不 同 ,达到分离 、 精制 、 浓缩及回收的目的 。各种分离 膜都是由新型材料制备的 , 最初用作分离膜的材料 都是纤维素酯类材料 , 后来 , 逐渐采用了聚砜 、 聚苯 醚、 芳香族聚酰胺 、 聚四氟乙烯 、 聚丙烯 、 聚丙烯腈 、


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聚乙烯醇 、 聚苯并咪唑 、 聚酰亚胺等 。近年来 , 高分 子共混物和嵌段 、 接枝共聚物及各种无机膜 ,也越来 越多地被用作分离膜的制备 。膜分离过程对近沸点 混合物 、 共沸点混合物 、 异构体混合物及难以分离的 混合物体系 ,还有某些热敏性物质能实现有效的分 离 。例如 ,采用反渗透法进行海水淡化 ,所需的能量 仅为冷冻法的 1/ 2 ,蒸发法的 1/ 7 ,操作简单 ,成本低 廉 。用分离膜装配的人工肾 、 人工肺 , 能净化血液 , 治疗肾功能患者和作人工心 、 肺的组件[ 6 ] 。我国大 连化物所的高分子分离膜用于合成氨工业中回收氢 气 ,取得了显著的经济和社会效益 。 新材料的合成过程有赖于分离技术的进步 。以 超细材料为例 ,无论是液相法还是气相法制备纳米 粒子 ,都涉及从液体或气态原料中析出晶体物质 。 根据液固平衡或气固平衡 , 可在特定的过饱和区域 中析出超细的固体物质晶体 。一些高纯度的固体物 质 ,还要经过反复结晶 ( 重结晶) 获取 。对液固体系 , 结晶手段有深冷结晶 、 蒸发结晶 、 真空结晶等 , 为得 到一定粒度 、 且粒径均匀的晶体 , 必须提高过饱和 度 ,采用先进的结晶装备 。 6　 化学及天然药物制造与分离工程 超临界萃取是天然药物有效成分提取的重要方 法 。超临界流体是物质处于临界温度 T C 、 临界压力 PC 之上的一种流体状态 ,兼有气 、 液两重性的特点 , 即密度接近于液体 ,粘度和扩散系数又与气体相似 。 它既具有与液体溶剂相当的萃取能力 , 又具有传质 扩散速度快的优点 ,当压力或温度变化时 ,物性尤其 是密度明显改变 。其萃取能力主要决定于其密度 , 因此可通过调节压力和温度来控制对溶质的萃取 , 改变压力或温度又可使超临界流体和被萃取的溶质 分离 ,从而获得被提取的物质 。最常用的超临界流 体 ( 溶剂) 为二氧化碳 ,一般采用高压萃取 ,然后减低 压力使之脱离超临界状态 , 实现溶剂和被萃取物的 分离 。由于操作温度较低 ,萃取时间很短 ,适用于热 敏物质的提取 ; 惰性环境可避免产品被氧化 ; 无毒 , 不污染环境 ,分离后被提取物中无溶剂残留 ,特别适 合于动 、 植物中有效成分的提取和精制 ,及天然药物 中有效成分的提取等 。 在我国 ,对超临界萃取进行了广泛的应用研究 。 用超临界二氧化碳萃取天然存在的脂溶性高沸点热 敏性物质 ,如月见草油 、 小麦胚芽油 、 沙棘籽油等不 饱和脂肪或脂肪酸 ,维生素 E 、 紫草宁 、 卵磷脂 、 当归

挥发油 、 、 、 蜂胶 杜仲 紫杉醇 、 、 吗啡 银杏内酯 、 青蒿素 等药用组分 , 取得了很好的成果 , 有的已可进行生 产。 超临界萃取也可用于不同组分的精细分离 , 称 之为超临界萃取精馏 。用这一方法以含有 60 %二 十碳五烯酸 ( EPA ) 和二十二碳六烯酸 ( DHA ) 的鱼 油为原料 , 可提取精制得纯度各达 90 %的 EPA 和 DHA 。 化学药物生产与提纯过程中有大量分离操作 , 以手性药物的分离为例 , 旋光纯手性药物在治疗心 脏病 、 、 癌症 艾滋病等严重影响人类健康的疾病方面 有着独特的作用 。分离工艺技术是生产旋光纯原料 的关键技术之一 。因手性分子之间唯一的不同在于 其分子立体构型 , 故分离极困难 。虽然高压液相色 谱可用于实验室和试验规模的生产 , 但用于大规模 生产过于昂贵 。UOP 公司成功地将模拟移动床技 术用于手性拆分 , 研究结果表明分离成本低于常规 固定床方法的 10 % ,现已用于旋光纯药物的生产 。 7　 微电子产品制备与分离工程 20 世纪下半叶掀起的信息革命浪潮正以过去 难以想象的方式改变着人们的生活 。分离工程在信 息工业所需要的高纯原料的生产上有着重要的应 用 。锗 、 、 硅 砷化镓等半导体材料 、 集成电路生产中 需要的试剂和光纤制造中的光导纤维均需要达到极 高纯度 ,以单晶硅的生产为例 ,冶炼级的硅在氢气的 保护下与氯化氢反应生成氯硅烷 ; 再通过精馏分离 得到纯净的三氯硅烷 ; 三氯硅烷在高温下通氢还原 得到高纯度的多晶硅 。这三个步骤实际上是对硅的 分离提纯过程 。然后再通过另一个纯化步骤 , 区域 熔炼 ,得到单晶硅 ,以供制造集成电路之用 。光纤生 产中所需要的四氯化硅 ,纯度要求很高 ,其中的氢化 合物的含量要求低于 4 × - 6 ,金属离子含量低于 2 10 - 9 × 10 ,可以通过多次精馏来进行纯化[ 5 ] 。分离工 程在此面临的挑战 , 是如何开发出新的 、 更有效的 、 生产成本更低的提纯工艺来制造超纯材料 。为此必 须开展范围广泛的研究 , 包括新的高选择性的质量 分离剂 ( 分离介质) 的研究 , 分离过程界面现象的研 究 ,增加分离的过程速率和操作强度 , 新的分离设 备、 分离单元操作和分离过程工艺流程的研究等 。 8　 环境保护与分离工程 环境保护是工业化社会中人们面临的严峻问 题 。对于工业生产中排出的废气 、 、 废液 废渣等污染


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物 ,常用的处理方法是生物降解 、 化学降解和污染物 的分离脱除 。分离工程在环境保护中起着重要的作 用 。由于污染物种类繁多 、 性质复杂 、 浓度又往往较 稀 ,环保分离技术必须针对这些特点进行开发研究 。 许多分离单元操作已用于环境保护 , 如吸收技术用 于从工业燃烧废气中脱除二氧化硫 ; 萃取技术用于 从工业废水中脱除酚和其它有害有机物以及重金属 离子等 ,吸附和离子交换技术用于处理放射性废水 ; 液膜分离技术用于废水中重金属离子的富集等 。进 一步开发研究还集中在对排放废物的综合利用上 。 例如对燃烧废气中低浓度二氧化硫的脱除 、 回收和 综合利用 ; 柠檬酸和湿法磷酸生产中 ,产生大量的废 石膏 ,由于杂质含量高而无法利用 ,如何脱除其中的 杂质加以利用或转化成其它有用产品一直是人们关 注的研究课题 ; 废电池污染在一些大城市已成为日 趋严重的问题 ,其回收利用有待于经济有效的分离 过程的开发 。根除污染物在生产过程中的产生是一 种理想的环境保护方法 , 即所谓的 “零排放” 生产过 程 ,要做到这一点需要环保 、 分离工程和各领域的工

艺开发研究者共同合作 ,进行大量的工作 。 9　 　 结 语 现代科学技术的迅速发展向分离工程提出了许 多新的课题 ,在新的世纪到来之际 ,分离工程面临着 巨大的挑战和机遇 。可以预见 , 分离技术将得到进 一步的发展和提高 , 为高新科技和相关各工业领域 的进步作出贡献 。
参 考 文 献

[1] 　 Dnyer J L . Bio/ Technol. ,1983 , ( 2) :957 [2] 　 金业涛 ,等 . 扩张床吸附及其在生物化工中的应用 1 化 工进展 ,1998 , ( 4) :45 cal. Hosuston : Gulf pub. co. ,1981 york :John wiley & soon ,1983 tional academy press ,1988

全国第九次工业表面活性剂技术经济与应用开发会议

征 文 通 知

　　 表面活性剂在农药 、 、 、 、 、 、 油田 食品 饲料 制药 纺织 印染 、 制革 、 造纸 、 机械 、 矿山 、 水产养殖等国民经济诸 多生产领域有着广泛应用 ,效果卓著 。不断总结 、 交流表面活性剂技术开发 、 应用开发 、 市场开发方面的新鲜 经验 ,促进表面活性剂行业产 、 、 学 研跨地区 、 跨部门的信息交流与技经联合 ,是当今信息时代加速知识经济 增长的行之有效的重要措施 。 为此 ,中国化工学会精细化工专业委员会决定于 2000 年 7 月下旬 ,在成都市召开全国第九次工业表面 ○ ○ 活性剂技术经济与应用开发会议 ,由 《精细化工 R 》 编辑部承办 。会议通知将在 2000 年 《精细化工 R 》 杂志第 5～6 期上另行发布 。现将征文有关事宜通知如下 : 11 征文范围 : ① 表面活性剂新产品 、 新工艺 、 新技术 、 新装备的最新开发成果报告 ; ② 油田 、 农药 、 食品 、 饲料 、 、 、 、 、 、 、 、 制药 纺织 印染 制革 造纸 机械 矿山 水产养殖等产业部门中 ,表面活性剂的最新应用开发报告 ; ③ 国内外表面活性剂市场动态及发展趋势调研报告 ; ④ 对我国表面活性剂工业的发展战略建议 ,等等 。 21 对应征论文的要求 : ① 在国内外报刊上未公开发表 ; 内容翔实 ,简练通顺 。 ② 论文格式 、 要求等 ,请严 R ○ 格按 《精细化工 》 “ 稿件修改细则” 的规定办 ( 该 《细则》 向征文收件人函索即寄) 。会议承办单位将于会前正 式出版本次会议的论文集 。 ③ 征文截止日期 :2000 年 5 月 15 日 ( 邮戳为准) 。 31 征文收件人 : 邮编 116023 ,大连 304 信箱 ,许国希收 。联系电话及传真 :0411 - 4790120 。文稿请于首 页右上角标明 No. 9 工表会征文” “ 字样 ; 请务必用挂号寄发 。 41 各参会单位可在会场免费展示新产品 ,可在大会上免费发布 10 分钟以内的信息 ; 会务组免费为参会 单位分发各类与会议内容有关的技术资料 。 51 欲为会议提供赞助或希望在本次会议论文集上刊发广告的单位请直接与征文收件人联系。 热烈欢迎海内外同仁踊跃投稿 、 参加会议 。 中国化工学会精细化工专业委员会
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[ 3 ] 　Hatch L F ,Matar S. From hydrocarbons to petrochemi2 [ 4 ] 　 T C , et al. Ed. ,Handbook of solvent extraction. New Lo [6] 　 朱长乐 ,等编 1 化学工程手册第 18 篇 —— — 膜过程 1 化

[ 5 ] 　National research council. Frontiers in chemical engineer2

学工业出版社 ,1987

reseach needs and opportunities. Washington D C : Na2

2000 Vol. 21 No. 2 　　　　　　　　　Jou rnal of Chem ical Indust ry & Engi neeri ng Flame heating CLC number X701 　　　 Document code A Article ID 1006 - 7906 ( 2000) 02 - 0011 - 03

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　 　 Abstract 　 The synt hetic process for producing ben2 zotrichloride by chlorination of toluene wit h photocatalyst was improved. By using benzoyl peroxide ( Ⅰ) as catalyst , tri2 ) et hanolamine ( Ⅱ as by2product inhibitor ,selecting t he weight ratio of toluene , Ⅰ and Ⅱ as 1340∶ ∶ ,reacting wit h 7h ,t he 25 1 yield of benzotrichloride reached 96. 0 % , and t he purity was 99 % 。 Key words 　Benzotrichloride 　 Synt hesis 　 Toluene 　 Chlorination 　Photocatalysis 　 2product inhibitor By CLC number TQ242. 1 　　　 Document code A Article ID 1006 - 7906 ( 2000) 02 - 0009 - 02 　　Abstract 　The technology and device for treating organic waste gas which containes t he butanone ,butanol and alcohol by catalytic oxidation of heating t he waste gas wit h oil firing were introduced. The promotive action of flame heating to catalytic oxidation was stated. The primary treatment result of t he device was given. Key words 　Waste gas treatment 　Catalytic oxidation 　

　　Abstract 　In order to ensure t he safety of t he production , t he emergency discharge system of chemical device have to be analysized including t he safety discharge of equipment and t he discharge capacity of discharge pipe network and device. The basic steps for analysizing t he system were checking t he techni2 cal parameters of every equipment ,t he structure of pipe network and t he diameter of pipe ,determining t he emergency discharge conditions for single equipment , t he simultaneously discharge conditions for multi2equipments and t he maxium safety dis2 charge of equipment , calculating t he transfer capacity of dis2 charge pipe network. Key words 　Chemical device 　Emergency discharge sys2 tem 　 Safety analysis CLC number TQ015 　　　 Document code A Article ID 1006 - 7906 ( 2000) 02 - 0006 - 03

　　Abstract 　 Chemical separation engineering plays an impor2 tant role in t he development of hi2tech science. It is and will be even more widely employed in areas of hi2tech science , such as biotechnology ,processing of energy and natural resources ,nucle2 ar industry , new material synt hesis , chemical and natural medicine preparation ,microelectronic manufacture and environ2 mental protection. A number of application examples were pre2 sented in t he article. Key words 　Chemical engineering and technology 　Sepa2 ration engineering 　Hi2tech science CLC number TQ028 　　　 Document code A Article ID 1006 - 7906 ( 2000) 02 - 0001 - 05

Analysis of emergency discharge system of chemical device
ZHA N S hi2pi ng

Thermal2catalytic oxidation for organic waste gas treatment
L IU Zhi2xiong , ZHA N G Xiao2chun , ZHA N G Hao HUA N G Jian2m i ng

Chemical separation engineering and hi2tech science Improvement of synthetic method f or producing benzotrichloride
Y IN Ji ng2mei , W A N G R ui , ZHOU Guang2yun ZHU Jia2wen , J I L i2j un , FA N G Di ng2ye

Producing and perf ormance of ZA - 5 type and ZA - 5 - H type catalyst f or ammonia synthesis
　　Abstract 　The producing process of ZA - 5 type and ZA 5 - H type catalyst for ammonia synt hesis was introduced. This catalyst which was based on Fe1 - x O wit h multiple promoters had specific property of easy reduction. The results of detection under t he same conditions showed t hat t he activity of ZA - 5 type catalyst was higher t han t hat of A110 - 1 、 - 1 and AC 74 type catalyst ,t he activity of ZA - 5 - H type catalyst was higher t han t hat of A110 - 1 - H and 74 - 1 - H type catalyst . Key words 　Ammonia synt hesis 　Catalyst 　Activity 　 Reduction CLC number O643. 36 　　　 Document code A Article ID 1006 - 7906 ( 2000) 02 - 0014 - 04
DA I Xiao2bi ng Y u Wei2m i n

Research and appl ication of NCT - 12 type hydrolyst f or COS under room temperature
　　Abstract 　The laboratory research , industrial production and application of NCT - 12 type hydrolyst for COS under room temperature were introduced. The influence of t he concentra2 tion of COS and space velocity of feeding gas on t he activity of t he hydrolyst was examined in laboratory. The results showed ) t hat under conditions of room temperature ( 14 ～ 40 ℃ , atmo2 spheric pressure , concentration of COS input of 0. 15 % , and space velocity of 1000h - 1 , t he conversion of COS reached over 95 %. The performances of industrial products accorded wit h t he quality index ,and were slightly better t han t he same kind catalysts inland. The commercial application was also good. Key words 　 Catalyst 　Hydrolysis desulfidation 　Research 　Production 　 Application CLC number 　TQ426. 94 　　　 Document code 　 A Artical ID 　 1006 - 7906 ( 200) 02 - 0018 - 03

Technical design of f oam contact type cooler
W A N G Guo2j un , X ION G Jie2yu GU O X ue2hua , Y U Jian2liang

? 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.

　　Abstract 　 According to t he specific property of t he struc2 ture of foam contact type cooler , t he technical design met hod was put forward by means of mat hematic model ,including t he cross2sectional area of cooler ,t he height of foam bed ,t he make2 up water of cooling and t he loss in head of t he air flowing. A concrete instance was given. This met hod was available to direct t he development design and production operation of foam con2 tact type cooler. Key words 　Cooler 　Foam contact type 　Technical de2 sign CLC number TQ051. 502 　　　 Document code A Article ID 1006 - 7906 ( 2000) 02 - 0021 - 04

Ne w design of dummy plate seal f or medium and low temperature heat pipe exchanger

　　Abstract 　To counter t he features of dummy plate seal of heat pipe exchanger , some new seal structures were put for2 ward ,such as single tubesheet and double tubesheet seal struc2



  本文关键词：化工分离工程与高新科技发展，由笔耕文化传播整理发布。