林榮斌（廣州賽特環(huán)保工程有限公司，廣東 廣州 510000）

環(huán)境問(wèn)題是當(dāng)今社會(huì)最為關(guān)注的議題，對(duì)于環(huán)境的保護(hù)既要從源頭上控制，也要對(duì)破壞的情況進(jìn)行處理。在目前，環(huán)境保護(hù)中使用到的化工分離技術(shù)，能夠很好的處理水質(zhì)的變化，對(duì)于去除和改善水污染有很好的作用?；し蛛x就是將多種混合的物質(zhì)通過(guò)物理和化學(xué)的手段進(jìn)行分離，在設(shè)備當(dāng)中，根據(jù)生產(chǎn)的需要，將原料進(jìn)行分離，把處理后的材料進(jìn)行區(qū)分，在多個(gè)設(shè)備中貯存?；し蛛x的步驟首先是將原料中的雜質(zhì)進(jìn)行剔除，保證原材料中的雜質(zhì)含量有所下降，根據(jù)催化反應(yīng)使得材料到達(dá)一定的純度。在利用分離反應(yīng)，將沒(méi)有在催化反應(yīng)中出現(xiàn)反應(yīng)的雜質(zhì)，進(jìn)行循環(huán)的處理，針對(duì)不同特點(diǎn)的殘留物，進(jìn)行再次的處理。對(duì)于廢水的處理主要是起到環(huán)保的目的，在處理中，根據(jù)處理的方式不同，減少在排放中的三廢物質(zhì)，由此可以看出，在環(huán)境保護(hù)中，利用化工分離方式對(duì)水環(huán)境進(jìn)行處理有著至關(guān)重要的作用，下面從幾個(gè)方面來(lái)對(duì)化工分離技術(shù)進(jìn)行介紹。

1 化學(xué)分離特征

化工分離過(guò)程是化工過(guò)程操作費(fèi)和投資費(fèi)的主要耗資過(guò)程，且伴隨石油化工、生物化工、環(huán)境化工等各種生產(chǎn)材料及制備物質(zhì)領(lǐng)域的發(fā)展與興起，混合物的高效分離變得越來(lái)越重要。在環(huán)境處理等領(lǐng)域，經(jīng)常需要將混合物中的組分進(jìn)行分離，達(dá)到處理廢棄或得到有用成分的目的。常用的分離方法包括萃取、吸收、蒸餾、吸附等，但是具有分離效率低、能耗高和產(chǎn)率低的缺點(diǎn)。但是化工分離技術(shù)的重要性和多樣性決定了它的復(fù)雜性，即使對(duì)于精餾、萃取這些比較成熟的技術(shù)，多組分體系大型設(shè)備的設(shè)計(jì)仍是一項(xiàng)困難的工作，問(wèn)題在于缺乏基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù)可靠設(shè)計(jì)方法。對(duì)于很多高溫、高壓、多組分和非理想體系，平衡數(shù)據(jù)和分子擴(kuò)散系數(shù)難以準(zhǔn)確計(jì)算。對(duì)于諸如催化劑和反應(yīng)萃取之類(lèi)的耦合分離技術(shù)，基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù)更為缺乏。通過(guò)大量的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用先進(jìn)分離技術(shù)處理廢水的另一種潛在優(yōu)勢(shì)是在解決一些困難的廢水處理問(wèn)題時(shí)，可以回收有價(jià)值物料或進(jìn)行物料的再循環(huán)。而不象生化處理，氧化和焚燒那樣只是簡(jiǎn)單銷(xiāo)毀這些物料。

2 化工分離技術(shù)具體場(chǎng)景應(yīng)用

在化工分離中，使用最多的就是超臨界狀態(tài)下的處理方式，該技術(shù)是通過(guò)萃取的方式，在多種物質(zhì)之間利用相互溶解的方式進(jìn)行處理。由于不同物質(zhì)在不同溶液中的溶解系數(shù)不同，所產(chǎn)生的變化不同，同時(shí)反應(yīng)的時(shí)間不同，就會(huì)導(dǎo)致溶解物出現(xiàn)層析的情況發(fā)生，根據(jù)這樣的變化趨勢(shì)，抓住差異性的變化進(jìn)行萃取，將不需要的溶液進(jìn)行處理提純。在一種溶劑中進(jìn)行處理，并在時(shí)間差上進(jìn)行另外一種溶劑的轉(zhuǎn)移，用這樣的方式達(dá)到將液體整體處理的效果。對(duì)于在超臨界狀態(tài)中，使用不同溶劑的萃取劑，在溫度以及溶劑劑量的控制下，讓不相融的溶劑在臨界狀態(tài)下，由于其不同的密度，對(duì)有擴(kuò)散能力的溶液進(jìn)行提前的收集處理，在有粘性的氣體中最后進(jìn)行處理。同時(shí)改變?cè)黾尤軇┑膲毫Γ诓煌娜軇顟B(tài)下，實(shí)現(xiàn)萃取的功能。值得注意的是，壓力超過(guò)一定的數(shù)值，溶液會(huì)出現(xiàn)部分的氣化現(xiàn)象，根據(jù)不同的溶液性質(zhì)，調(diào)整壓力的臨界值，保證因氣化對(duì)溶液的液態(tài)損失。在實(shí)際處理過(guò)程中，不同氣體液也會(huì)有不同的臨界情況，二氧化硫在萃取的過(guò)程中，溫度控制在40度時(shí)，是收集的最佳時(shí)機(jī)，利用其本身的毒性，在氣化之前進(jìn)行收集，并將萃取時(shí)的壓強(qiáng)控制在5mpa。通過(guò)這種方式對(duì)溶液中的有害氣體進(jìn)行處理。

通常情況下，超臨界狀態(tài)下的萃取具有對(duì)敏感氣體處理的優(yōu)越性，在壓力較大的情況下實(shí)現(xiàn)氣體或是液體的分離處理，保證了多種物質(zhì)融合之間難分離的情況發(fā)生。同時(shí)在技術(shù)層面來(lái)看，萃取技術(shù)的難度不高，在操作中便于實(shí)現(xiàn)，可以在簡(jiǎn)單的清除裝置中進(jìn)行人工處理，對(duì)于分離的方式也較為便捷和安全。處理有毒液體時(shí)，根據(jù)溶液的溶度不同，進(jìn)行的循環(huán)處理方式，對(duì)于處理的成本起到了很好的降低效果，大量的溶液在循環(huán)中進(jìn)行處理，節(jié)約了處理費(fèi)用，節(jié)約了處理時(shí)間。在實(shí)踐當(dāng)中，超臨界狀態(tài)還能對(duì)產(chǎn)品的純度有很好的控制作用，嚴(yán)格將有毒有害的物質(zhì)及時(shí)處理，使得水環(huán)境得到很好的凈化，起到了保護(hù)環(huán)境和凈化環(huán)境的作用。針對(duì)在水質(zhì)當(dāng)中存在金屬或是重金屬超標(biāo)的情況，利用氯仿或是乙醇等萃取方式，能夠在水體混合情況下實(shí)現(xiàn)加工的目的，通過(guò)溫度和壓力的變化，將提取出的物質(zhì)進(jìn)行再次的凈化，使得水質(zhì)當(dāng)中呈現(xiàn)較好的水質(zhì)環(huán)境，同時(shí)金屬或是重金屬材料還能實(shí)現(xiàn)二次利用，在化工領(lǐng)域起到一定的作用。對(duì)于環(huán)境當(dāng)中物質(zhì)的循環(huán)利用起到幫助，間接的對(duì)保護(hù)環(huán)境起到很好的效果。

3 化學(xué)分離發(fā)展趨勢(shì)

隨著環(huán)境的不同，保護(hù)的方式多樣性也逐漸顯現(xiàn)，利用單一的處理方式很難將環(huán)境在破壞之后恢復(fù)到原有的模樣，也無(wú)法在原有的材料中還原最初的物質(zhì)，所以在研究中就不斷考慮在技術(shù)上進(jìn)行創(chuàng)新，單一的處理方式不滿(mǎn)足基本條件就利用多種方式組合的形式，來(lái)加強(qiáng)化學(xué)分離的處理方式。在兩種或者多種技術(shù)相互配合的情況下，更加有利于分離技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，在物質(zhì)的純度方面有更好的保證?，F(xiàn)有的是萃取和膜技術(shù)相互結(jié)合，利用生物的物質(zhì)性，在利用膜的方式對(duì)物質(zhì)進(jìn)行初期額篩選，在孔膜的作用下，將基本的雜質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾，在剩余的溶液中利用擴(kuò)散的原理，在聚乙烯的作用下，形成致密的膜結(jié)構(gòu)，將溶液進(jìn)行萃取，根據(jù)溶液中的物質(zhì)的親水性和憎水性的不同，對(duì)不同的結(jié)構(gòu)體進(jìn)行分離，最終收集的純度能夠達(dá)到95%以上。此外還有利用超臨界萃取和超聲相互結(jié)合的方式，在利用聯(lián)合萃取的過(guò)程中，控制溶液的溫度和壓力，在超聲的條件下，不斷的改變超聲頻率，能夠提高萃取的時(shí)間，同時(shí)對(duì)于溶液中的物質(zhì)回收率也會(huì)有顯著的提高。相比膜結(jié)構(gòu)的處理方式，超聲配合溫度和壓力的當(dāng)時(shí)能夠?qū)a(chǎn)能提高25%以上，對(duì)于潔凈環(huán)境，提高污染的防治有很大的幫助。

4 結(jié)語(yǔ)

目前，化工分離在環(huán)保中起到了積極的作用，其研究的內(nèi)容是在全球范圍內(nèi)得到了很好的研究和推廣，但是在面對(duì)日益嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題當(dāng)中，對(duì)于廢液和廢渣的排放還難以完全做好分離的效果，對(duì)于常見(jiàn)的降解方式在短時(shí)間內(nèi)難以起到改觀(guān)的效果，就必須依賴(lài)于分離技術(shù)，但是在操作當(dāng)中，分離技術(shù)還有待提高。在利用不同學(xué)科之間的融合，將分離技術(shù)利用化學(xué)和物理的方式對(duì)環(huán)境進(jìn)行處理，保證環(huán)保的持續(xù)發(fā)展，根據(jù)不同學(xué)科之間的優(yōu)勢(shì)，不斷的加大對(duì)于環(huán)境保護(hù)的投入力度，并且在注重知識(shí)產(chǎn)權(quán)的今天，不斷的強(qiáng)調(diào)化學(xué)分離的研究成果的重要性。文中介紹的集中分離方式在環(huán)境保護(hù)中起到了很好的先行作用，為今后的化學(xué)分離采集了數(shù)據(jù)資料，為今后的研究奠定了基礎(chǔ)。