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        你了解液液萃取的基本原理嗎
        點擊次數:305 更新時間:2024-03-14

        一、基本概念

        液-液萃取是分離均相液體混合物的單元操作之一。利用液體混合物中各組分在某溶劑中溶解度的差異,而達到混合物分離的目的。萃取屬于傳質過程。本章主要討論雙組分均相液體混合物(A+B)的萃取過程。

        所選用溶劑稱為萃取劑S,混合液中被分離出的組分稱為溶質A,原混合液中與萃取劑不互溶或僅部分互溶的組分稱為原溶劑B。操作完成后所獲得的以萃取劑為主的溶液稱為萃取相E,而以原溶劑為主的溶液稱為萃余相R。除去萃取相中的萃取劑后得到的液體稱為萃取液E’,同樣,除去萃余相中的萃取劑后得到的液體稱為萃余液R’。

        可見,萃取操作包括下列步驟:(1)原料液(A+B)與萃取劑的混合接觸;(2)萃取相E與萃余相R的分離;(3)從兩相中分別回收萃取劑而得到產品E’、R’。

        二、萃取在工業生產中的應用

        1.溶液中各組分的相對揮發度很接近或能形成恒沸物,采用一般精餾方法進行分離需要很多的理論板數和很大的回流比,操作費用高,設備過于龐大或根本不能分離。

        2.組分的熱敏性大,采用蒸餾方法易導致熱分解、聚合等化學變化。

        3.溶液沸點高,需要在高真空下進行蒸餾。

        4.溶液中溶質的濃度很低,用蒸餾方法能耗太大,經濟上不合理。

        液-液萃取技術的應用不限于以上幾個方面,而是有著廣泛的前景。萃取與蒸餾兩種分離方法可以互相補充。實踐證明,適當選用蒸餾或萃取,幾乎所有液體混合物都能有效而經濟的實現組分間的分離。

        三、液-液平衡關系

        液-液萃取至少涉及三種物質,即原料液中的溶質A和原溶劑B,以及萃取劑S。加入的萃取劑與原料液(A+B)形成的三組分物系有三種類型。(1)溶質A溶于原溶劑B及萃取劑S中,但萃取劑S與原溶劑B不互溶,形成一對不互溶的混合液;(2)萃取劑S與原溶劑B部分互溶,與溶質A互溶,形成一對部分互溶的混合液;(3)萃取劑S不僅與原溶劑B部分互溶而且與溶質A也部分互溶,形成兩對部分互溶的混合液。

         

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