分离工程在化工以及石油、材料、生物、医药、环境保护等相关领域中可定义为借助于物理、化学或电学推动力实现从混合物中选择性地分离某些成分的过程。分离操作是化工类型工业生产的重要组成部分和基本过程之一。本书是全国工程硕士专业学位教育指导委员会批准立项的工程硕士研究生教育核心教材之一,将先进的设计手段引入工程硕士教学中，除为加强基本概念编写手算例题外，主要运用化工模拟软件如ASPEN PLUS，Pro Ⅱ等完成例题和习题，工程硕士学员应结合本单位具体条件通过自学掌握一种或多种化工模拟软件的使用方法，深化“分离工程”的学习并应用于以后的技术工作中。

本书是全国工程硕士专业学位教育指导委员会推荐的工程硕士研究生教育核心教材之一。

本书共分4章。第1章间歇精馏和反应精馏，包括精馏曲线和精馏边界；间歇精镏工艺和过程模拟，反应精馏工艺，反应精馏过程模拟和工艺开发。第2章结晶，介绍结晶原理，溶液结晶和熔融结晶工业过程、计算及装置。第3章吸附和离子交换，介绍吸附过程原理，搅拌槽吸附器，固定床吸附器，吸附循环系统和离子交换过程。第4章膜分离，包括分离膜及膜组件，反渗透、纳滤、超滤和微滤，气体膜分离，电渗析，渗透汽化和蒸气渗透，以及其他的膜分离方法。

本书适用于化学工程、化学工艺学科专业工程硕士研究生分离工程课程教学，也可作为工学硕士研究生分离工程课程教材，并适于化工、石油、材料、冶金、轻工、环境治理等部门从事科研、设计、生产的工程技术人员阅读和参考。

第1章间歇精馏和反应精馏/1

1.1精馏曲线和精馏边界1

1.1.1剩余曲线2

1.1.2精馏曲线图5

1.1.3可行的分离产物组成8

1.2间歇精馏10

1.2.1概述10

1.2.2间歇精馏分离过程13

1.2.3多组分物系间歇精馏的严格计算23

1.3反应精馏工艺33

1.3.1反应精馏原理34

1.3.2反应精馏的概念设计39

1.3.3催化精馏中催化剂的填充方式46

1.3.4反应精馏的应用51

1.4反应精馏过程模拟和工艺开发54

1.4.1模拟方法简介54

1.4.2平衡级模型——NSSC同时校正法56

1.4.3非平衡级模型64

1.4.4反应精馏工艺的开发方法79

符号说明80

参考文献83

习题84

第2章结晶/91

2.1结晶原理92

2.1.1晶体92

2.1.2固液平衡与过饱和度93

2.1.3晶核形成和成核动力学97

2.1.4结晶生长100

2.1.5结晶的粒数衡算和粒度分布105

2.2溶液结晶115

2.2.1溶液结晶类型和设备115

2.2.2间歇结晶器的设计和操作117

2.2.3连续结晶器的设计和操作124

2.2.4分离结晶器的设计133

2.3熔融结晶136

2.3.1悬浮结晶法137

2.3.2逐步冻凝法143

符号说明147

参考文献151

习题152

第3章吸附和离子交换/157

3.1吸附过程原理158

3.1.1吸附过程和吸附剂158

3.1.2吸附平衡和动力学163

3.2搅拌槽吸附器 176

3.2.1搅拌槽吸附过程及设备 176

3.2.2搅拌槽吸附过程的模拟计算177

3.3固定床吸附器 182

3.3.1固定床吸附过程基础182

3.3.2固定床吸附过程计算187

3.4吸附循环系统192

3.4.1变温吸附193

3.4.2变压吸附199

3.4.3连续逆流吸附分离205

3.5离子交换过程213

3.5.1离子交换树脂213

3.5.2离子交换原理217

3.5.3离子交换过程227

符号说明234

参考文献237

习题238

第4章膜分离/244

4.1概述244

4.1.1膜分离过程及其特点244

4.1.2分离膜及其制备方法249

4.1.3膜组件和膜系统257

4.1.4膜性能表示法263

4.1.5膜和膜分离过程的研究开发趋势265

4.2反渗透、纳滤、超滤和微滤266

4.2.1反渗透266

4.2.2纳滤278

4.2.3超滤和微滤286

4.3气体膜分离297

4.3.1膜材料及其性质298

4.3.2气体膜分离机理301

4.3.3气体膜分离的应用308

4.4电渗析310

4.4.1电渗析的基本原理311

4.4.2电渗析过程中的传质316

4.4.3电渗析设备与流程320

4.4.4电渗析的应用323

4.5渗透汽化和蒸气渗透324

4.5.1基本原理324

4.5.2分离膜及膜组件330

4.5.3渗透汽化和蒸气渗透的应用332

4.6其他膜分离方法简述335

符号说明348

参考文献350

习题352