化工分離技術(shù)是化學(xué)工程的一個(gè)重要分支，無(wú)論是石油煉制、塑料化纖、濕法冶金、同位素分離，還是生物制品的精制、納米材料的制備、煙道氣的脫硫和化肥農藥的生產(chǎn)等等都離不開(kāi)化工分離技術(shù)?；どa(chǎn)中的原料和產(chǎn)物絕大多數都是混合物，需要利用體系中各組分物性的差別或借助于分離劑使混合物得到分離提純。它往往是獲得合格產(chǎn)品、充分利用資源和控制環(huán)境污染的關(guān)鍵步驟。
伴隨著(zhù)化工行業(yè)的快速發(fā)展，分離技術(shù)也獲得了高速的發(fā)展。一方面，對傳統分離技術(shù)的研究和應用不斷進(jìn)步，分離效率提高，處理能力加大，工程放大問(wèn)題逐步得到解決，新型分離裝置不斷出現；另一方面，為了適應技術(shù)進(jìn)步提出了新的分離要求，膜分離技術(shù)、超臨界萃取技術(shù)、吸附技術(shù)等現有分離技術(shù)的開(kāi)發(fā)、研究和應用已成為分離工程研究的前沿課題。
化工分離過(guò)程是把混合物分開(kāi)組成各不相同的兩種（或幾種）產(chǎn)品的操作。一個(gè)標準的化工生產(chǎn)設備裝置，主要是由一個(gè)反 應器與具有提 純原料、中間 產(chǎn)物與產(chǎn)品的多 個(gè)分離設備構成；首先分離過(guò)程為化學(xué)反應供給符合品質(zhì)的原料，去除有害物且使收率提高；再者對反應物在分離提純時(shí)獲得合格品，并使未反應的得到循環(huán)利用價(jià)值；另外，分離過(guò)程在資源的充分利用與保護環(huán)境方面發(fā)揮不可多得的作用，所以分離過(guò)程在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中所占的地位非常明顯。 化工生產(chǎn)中常用的分離過(guò)程可分為機械分離和傳質(zhì)分離兩大類(lèi)。機械分離過(guò)程的分離對象是由兩相以上所組成的混合物。其目的只是簡(jiǎn)單地將各相加以分離，只要用簡(jiǎn)單的機械方法就可將兩相分離，而兩相間并無(wú)物質(zhì)傳遞現象發(fā)生；例如，過(guò)濾、沉降、離心分離、旋風(fēng)分離和靜電除塵等。 而傳質(zhì)分離過(guò)程用于各種均相混合物的分離，其特點(diǎn)是有質(zhì)量傳遞現象發(fā)生，按所依據的物理化學(xué)原理不同，在工業(yè)上常用的傳質(zhì)分離過(guò)程又分為平衡分離過(guò)程和速率分離過(guò)程，也即是以能量與物質(zhì)分離的過(guò)程。 該過(guò)程是借助分離媒介使均相混合物系統變成兩相系統，再以混合物中各組分在處于相平衡的兩相中不同等的分配為依據而實(shí)現分離。例如：蒸發(fā)、蒸餾、吸收、吸附、萃取、浸取、干燥、結晶、離子交換等。 例如在傳 統萃取的過(guò)程 中， 其能量無(wú)規 則地傳遞給萃取劑， 接著(zhù)萃 取劑擴散到基體物 質(zhì)， 最后由基體溶解或夾帶多種成分擴散出來(lái)。微波萃取就是一種采取使微波能萃取效率得到提高的新型技術(shù)，因存在介電常數不同的物質(zhì)， 在微波能吸收的程度會(huì )有所不同， 因此所產(chǎn)生的熱 能與給周邊環(huán)境傳遞的熱能也存在異同。 在微波場(chǎng)中，其吸收能力的大小致使基體物質(zhì)的部分區域被選擇性的加熱，從中使得被萃取物質(zhì)經(jīng)基體中分離出來(lái)， 然后進(jìn)入到微波吸收能力比較弱、介電常數相對較小的萃取劑中。 微波萃取的工藝流程大致為：原料預 處理 （清洗、粉碎或切片）→物料混合與溶劑→微 波萃取→過(guò)濾 →濃縮 →分離 →萃取成分 
圖1微波萃取的工藝流程 平衡分離過(guò)程經(jīng)歷了長(cháng)時(shí)期的應用實(shí)踐，隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和高新產(chǎn)業(yè)的興起，日趨完善不斷發(fā)展，演變出多種具有特色的新型分離技術(shù)。在傳統分離的過(guò)程中，精餾仍列為石油和化工分離過(guò)程的首位，因此強化方法在不斷地研究和開(kāi)發(fā)中。 速率分離過(guò)程是在某種推動(dòng)力（濃度差、壓力差、溫度差、電位差等）的作用下，有時(shí)在選擇性透過(guò)膜的配合下，利用各組分擴散速率的差異實(shí)現組分的分離。這類(lèi)過(guò)程所處理的原料和產(chǎn)品通常屬于同一相態(tài)，僅有組成上的差別。 膜分離技術(shù)原理是利用流體中各組分對膜的滲透速率的差別而實(shí)現組分分離的單元操作。膜可以是固態(tài)或液態(tài)，所處理的流體可以是液體或氣體，過(guò)程的推動(dòng)力可以是壓力差、濃度差或電位差。 微濾、超濾、反滲透、滲析和電滲析為較成熟的膜分離技術(shù)，已有大規模的工業(yè)應用和市場(chǎng)。其中，前四種的共同點(diǎn)是用來(lái)分離含溶解的溶質(zhì)或懸浮料的液體，溶劑或小分子溶質(zhì)透過(guò)膜，溶質(zhì)或大分子溶質(zhì)被膜截留，不同膜過(guò)程所截留溶質(zhì)粒子的大小不同。電滲析則采用荷電膜，在電場(chǎng)力的推動(dòng)下，從水溶液中脫出或富集電解質(zhì)。 氣體分離和滲透蒸發(fā)是兩種正在開(kāi)發(fā)應用中的膜技術(shù)。氣體分離更成熟些，工業(yè)規模的應用有空氣中氧、氮的分離，從合成氨廠(chǎng)混合氣中分離氫，以及天然氣中二氧化碳與甲烷的分離等。滲透蒸發(fā)是有相變的膜分離過(guò)程，利用混合液體中不同組分在膜中溶解與擴散性能的差別而實(shí)現分離。由于它能用于脫除有機物中的微量水、水中的微量有機物，以及實(shí)現有機物之間的分離，應用前景廣闊。 乳化液膜是液膜分離技術(shù)的一個(gè)分支，是以液膜為分離介質(zhì)，以濃度差為推動(dòng)力的膜分離操作。液膜分離涉及三相液體，含有被分離組分的原料相，接受被分離組分的產(chǎn)品相，處于上述兩相之間的膜相。液膜分離主要應用于烴類(lèi)分離、廢水處理和金屬離子的提取和回收等。 傳質(zhì)分離過(guò)程中的精餾、吸收、萃取等一些具有較長(cháng)歷史的單元操作已經(jīng)應用很廣，膜分離和場(chǎng)分離等新型分離技術(shù)在產(chǎn)品分離、節約能耗和環(huán)保等方面已顯示出它們的優(yōu)越性。 物料的分離方法存在多種不同類(lèi)型，那是因為有多種多樣的化工生產(chǎn)物料，而在選擇分離方法的過(guò)程中，往往是按照物料被分離中各種組分的化學(xué)與物理的不同性質(zhì)來(lái)確定選擇；按照化學(xué)與物理性質(zhì)進(jìn)行區分，有如下五種類(lèi)型常見(jiàn)的分離方法：①固體混合物分離方法，②氣固相混合物分離方法，③液體混合物分離方法，④液固相混合物分離方法，⑤氣體混合物分離方法。 在分離方法選用之時(shí)，需對產(chǎn)品的精細化程度與產(chǎn)品生產(chǎn)的產(chǎn)值進(jìn)行考慮，對于精細化程度高與產(chǎn)值高的產(chǎn)品，不需考慮分離成本，可選用部分高效分離方法，對于一些相對較低產(chǎn)值而很大產(chǎn)量的產(chǎn)品，則需要對分離成本進(jìn)行考慮，可以選用那些分離步驟較少或相對簡(jiǎn)便的分離方法。 盡量避免含有固體的物流在生產(chǎn)過(guò)程中出現，應盡可能預先除盡物流中的固體，由于它們在輸送中能量的消耗相對較大，而且含液體或氣體的物流相當容易形成管道堵塞。 在進(jìn)行多種不同物質(zhì)混合的物料分離時(shí)，其分離順序應考慮的原則為：為避免其工藝過(guò)程受到影響，應盡量先分離易導致極其有害與副反應的物質(zhì)，同時(shí)對需要高壓方可分離的物質(zhì)，也應考慮進(jìn)行先分離；另外，首先被分離出來(lái)的是最容易分離的組分，而留到最后分離的是最難分離的組分。 選擇分離方法的主要原則還是要從經(jīng)濟上的合理性與技術(shù)上的可靠性進(jìn)行考慮。例如精餾與萃取兩者均為分離液體混合物的方法，依技術(shù)成熟的程度而言，精餾在于萃取之上，若能夠采取精 餾分離的物料，應盡可避免采用萃取，若混合 物的沸點(diǎn)出現較大偏差時(shí)，利用蒸餾即可簡(jiǎn)單進(jìn)行分離，就勿需采用精 餾，如此的操作費用與選擇投資都相對較低。 分離方法的選用一定要有針對性地進(jìn)行，因為它是一項技術(shù)性相當強的工作，只有對被分離出物料的化學(xué)、物理性質(zhì)，以及分離的要求均清楚把握后方可進(jìn)行最佳的選擇。 化工廣泛的應用，環(huán)境的需要都說(shuō)明化工分離過(guò)程在國計民生中所占有的地位和作用，并展示了分離過(guò)程的廣闊前景，現代社會(huì )離不開(kāi)分離技術(shù)，分離技術(shù)發(fā)展于現代社會(huì )。
