物料分离与精馏：填料塔利用填料表面提供气液接触面积

干燥通过移出湿分降低物料含水程度。恒速干燥与降速干燥具有不同控制机制。冷冻干燥通过冰的升华去除部分水分。喷雾干燥把液体雾化后快速形成粉体。分离纯度提高通常需要额外能量或设备。高纯产品不等于完全不存在微量杂质。溶剂回收能够降低物耗和环境排放。分离序列选择会影响整个流程的经济性。

分离工程利用物性差异分开混合物组分。蒸馏依靠挥发性差异进行组分分离。精馏通过多级气液接触提高分离程度。回流把部分冷凝液送回塔内参与接触。回流比增大通常会提高相应能耗。实际塔板效率受到传质和流动条件影响。填料塔利用填料表面提供气液接触面积。

液体分布不均可能降低填料塔分离效果。液泛表示气液流动干扰达到严重程度。漏液会影响部分塔板的有效接触。共沸现象会限制普通精馏的分离能力。萃取精馏通过加入溶剂改变相对挥发度。减压蒸馏可以降低部分物质的沸腾温度。热敏物料分离需要控制受热程度和时间。吸收利用液体选择性溶解气体组分。

变压吸附通过压力变化实现吸附剂再生。变温吸附利用温度改变调节吸附能力。膜分离依靠选择透过性实现组分分离。膜通量描述单位面积上的透过速率。选择性与通量之间常存在材料设计权衡。浓差极化使膜表面组成偏离主体溶液。结晶通过固相析出获得特定组分。