第三章液液萃取

1、第三章液液萃取3. 1概述液液萃取，常稱（有機(jī)）溶劑莘取溶劑與液體混合物不互溶或部分互溶 溶質(zhì)在兩液相間因溶解度差異溶質(zhì)a：混合液中欲分離組分 原溶劑（稀釋劑）b：混合液中的溶劑 萃取劑s：所選用的溶劑3. 1. 1基本過程攪拌加料混合分相排除萃取劑（溶劑s）萃取劑（溶劑s）純化和回收萃取相e(s+a+b)實(shí)驗(yàn)室液液萃取過程分液漏斗3. 1. 2處理對(duì)象和特點(diǎn)分離對(duì)象一液液混合物相對(duì)揮發(fā)度等于或者接近丄；溶質(zhì)a濃度很小而稀釋劑b易揮發(fā);混合液含熱敏性物質(zhì)；3. 1. 2處理對(duì)象和操作要點(diǎn)口萃取操作的要點(diǎn)選擇適宜的萃取劑是一個(gè)關(guān)鍵問題兩個(gè)液相應(yīng)具有一定的密度差 溶質(zhì)與萃取劑的沸點(diǎn)差較大3.1.

2、3液液萃取在工業(yè)上的應(yīng)用口在石油化工中的應(yīng)用分離輕油裂解和鉗重整產(chǎn)生的芳燈和非芳煙混合物 用酯類溶劑萃取乙酸，用丙烷萃取潤滑油中的石蠟口在生物化工和精細(xì)化工中的應(yīng)用以醋酸丁酯為溶劑萃取發(fā)酵液中的青霉素 香料工業(yè)中用正丙醇從亞硫酸紙漿廢水中提取香蘭素口冶金工業(yè)中的應(yīng)用用溶劑lix63-65等螯合莘取劑從銅的浸取液中提取銅3- 2液液萃取過程的基本原理3.2.1液液萃取的平衡關(guān)系三角相i相組成表示法 溶解度曲線、聯(lián)結(jié)線及臨界點(diǎn) 杠桿規(guī)則口分配關(guān)系分配系數(shù)分配曲線iii三角形相圖相組成表示法口三角形坐標(biāo)圖通常有等邊三角形坐標(biāo)圖、等腰直角三角形坐標(biāo) 圖和非等腰直角三角形坐標(biāo)圖，如圖所示，其中以等腰直角

3、三角形坐標(biāo)圖最為常用。aca)(b)0 0.2 0.4 0 0.s 1.0心=bh = 0.7xb = ah = 0.3三個(gè)頂點(diǎn)：純物質(zhì)三條邊上的點(diǎn)：二元混合物的 組成h點(diǎn)的組成為：三角形內(nèi)的任一點(diǎn)：一定組成的三元混合物m點(diǎn)的組成為：勺=be = oaxs = bf = 0.3xb = sg = 0.3xa + xr + xs. = 0.4 4-0.3 + 0.3= 1.0三角形相圖溶解度曲線、聯(lián)結(jié)線口溶解度曲線與聯(lián)結(jié)線（共輾線）iii1）溶解度曲線共貌相：r相和e相聯(lián)結(jié)線（共輒線）：re萃取操作只能在 兩相區(qū)內(nèi)進(jìn)行三角形相圖溶解度曲線、聯(lián)結(jié)線輔助曲線和臨界混溶點(diǎn)iii輔助線的作法輔助線的作用

4、：求任一堊衡液相的共轎相p點(diǎn)：臨界混溶點(diǎn)臨界混溶點(diǎn)的特點(diǎn)由于聯(lián)結(jié)線通常都有一定的斜率，因而臨界混溶點(diǎn)一般并不在溶解度曲線的頂點(diǎn)。iiiiiiiii. p點(diǎn)將溶解度曲線分為兩部分：靠原溶劑b一側(cè)為萃余 相部分，靠溶劑s一側(cè)為萃取相部分。臨界混溶點(diǎn)由實(shí)驗(yàn)測得，但僅當(dāng)己知的聯(lián)結(jié)線很短即 共輒相接近臨界混溶點(diǎn)時(shí)，才可用外延輔助曲線的方法確定臨界混溶點(diǎn)。三角形相圖杠桿規(guī)則三點(diǎn)共線m點(diǎn)：和點(diǎn)r (e)點(diǎn)：m點(diǎn)與e (r)點(diǎn)的差點(diǎn)線段成比例r mee rm r ememrmm er若原料液f中加入純?nèi)軇﹕,則表示混mf sms_ f合液組成的點(diǎn)m視溶劑加入量的多少沿fs 線變化，點(diǎn)m的位置由杠桿規(guī)則確定：分

5、配關(guān)系 分配關(guān)系分配系數(shù) 分配系數(shù) mi 一定溫度下，某組分在互相平衡的e相與r相中的組成 之比稱為該組分的分配系數(shù)，以上表示，即 溶質(zhì)a在萃取相e中的組成心a _溶質(zhì)a在萃余相r中的組成 %7 原溶劑b在萃取相e中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)b 一原溶齊ijb在萃余相r中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一 分配系數(shù)分配系數(shù)s 奴值與聯(lián)結(jié)線的斜率有關(guān) 七值愈大，萃取分離的效果愈好 aaaes bsb聯(lián)結(jié)線的斜率為o聯(lián)結(jié)線的斜率vok-=l ya=xak，vl, ya 0ka yaxa分配關(guān)系一一分配曲線口分配曲線 v4=/(x4)xfm分配曲線的數(shù)學(xué)表達(dá)式分配曲線的作法:口以共輛相的萃余相組成*q為橫坐標(biāo)，以萃取相組成以為縱坐 標(biāo)，

6、則可在玖直角坐標(biāo)圖上得到表示這一對(duì)共貌相組成的 點(diǎn)n。3-2.2萃取過程的影響因素 萃取劑的影響口操作溫度的影響iii原溶劑條件的影響化的影響影響因素萃取劑1、萃取劑的選擇性和選擇性系數(shù)1）萃取劑的選擇性，一般用選擇性系數(shù)表示卩=1，vanb = xaia、b兩組分用萃取分離不適宜;優(yōu)1,萃取時(shí)組分a可以在萃取相中濃集，”越大,組分a與b萃取分的效果越好。2）選擇性系數(shù)和分配系數(shù)的關(guān)系b愈大，也愈小，選擇性系愈大2、萃取劑s與稀釋劑b的互溶度組分b與s的互溶度，影響溶解度曲線的形狀和兩相區(qū)面積。b、s互溶度小，兩相區(qū)面積大，可能得到的萃取液的最高濃度ym（較高。b、s互溶度愈小，愈有利于莘取分

7、離。影響因素萃取劑3、莘取劑的回收被分離體系相對(duì)揮發(fā)度。大:用蒸饞方法分離;如果a接近l可用反萃取，結(jié)晶分離等方法。4、萃取劑的其它性質(zhì)1）萃取劑的密度：萃取劑與被分離混合物應(yīng)有較大的密度差2）界面張力：界面張力較大時(shí)，有利于分層；界面張力過大，難以使 兩相混合良好；界面張力較小時(shí)，兩相難以分離。首要考慮的還是滿足分層的要求。一般不選界面張力過小的萃取劑。3）粘度：粘度小對(duì)萃取劑有利4）低毒、安全、經(jīng)濟(jì)莘取劑選擇原則選擇性好：分離系數(shù)大。萃取容量大：單位體積或單位質(zhì)量溶解莘取物多?；瘜W(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)：耐酸堿、抗氧化還原、耐熱、無腐蝕。易與原料液相分層：不乳化、不產(chǎn)生第三相。易于反萃或分離:便于萃取劑

8、的重復(fù)利用。安全性好:無毒或低毒、不易燃、難揮發(fā)、環(huán)保。經(jīng)濟(jì)性好：成本低、損耗小。影響因素萃取劑口萃取劑的選擇依據(jù)利用溶解度參數(shù)理論指導(dǎo)溶劑的選擇:溶解度本質(zhì)：固相分子間的相互作用及固一液兩相分子 間兩種作用力的綜合平衡的結(jié)果。能最大限度地削弱生物分子間的作用力，盡可能地增加 目的分子與溶劑分子間的相互作用力。根據(jù)相似相溶的規(guī)律選擇分子結(jié)構(gòu)上的相似性，分子間作用力相似。根據(jù)被提取物的介電常數(shù)來選擇選擇與溶質(zhì)的極性相近常用萃取劑中性萃取劑：包括含磷類、含氧類和含硫類重型萃取劑， 如磷酸三丁酯（tbp）、甲基異丁基酮（mibk）、二辛基亞 硯（doso）等。.有機(jī)酸萃取劑：包括有機(jī)磷酸、有機(jī)磺酸、

9、拔酸等。胺類萃取劑：各種有機(jī)胺和胺鹽。螯合萃取劑：各種有機(jī)螯合物、冠醜等。影響因素操作溫度影響相平衡關(guān)系物系的溫度升高，溶質(zhì)在溶劑中的溶解度加大溫度升高，兩相區(qū)面積減少.度升高，兩相區(qū)面積縮小1111口溫度低分離效果較好, 但傳質(zhì)慢。ill!影響因素原溶劑條件 ph 值:影響弱酸堿的分配系數(shù)，萃取的選擇性，產(chǎn)物穩(wěn)定性鹽析:iii無機(jī)鹽類可降低溶質(zhì)及有機(jī)相在水相中的溶解度，適量鹽類有利于溶質(zhì)轉(zhuǎn)移至有機(jī)相及有機(jī)相與水相的分層。過量可能會(huì)帶入雜質(zhì)影響因素乳化口帶溶劑：定義：能與產(chǎn)物形成復(fù)合物，使產(chǎn)物更易溶于有機(jī)溶 劑相中，該復(fù)合物在一定條件下又很容易分解的這樣 一種物質(zhì)。.離子萃?。赫?fù)離子結(jié)合成對(duì)

10、的莘取。如脂肪堿做帶溶劑萃取四丁胺反應(yīng)萃取：形成絡(luò)合物的萃取。如檸檬酸在酸性條件下與萃取劑形成中性絡(luò)合物的萃取口乳化：形成乳狀液的過程 乳狀液：是一種（或幾種）液體以液珠形式分散在另一不相混溶的液體之中所構(gòu)成的分散體系。振搖后分層,苯水肥皂 振搖形成乳白色液體分散相：乳狀液中被分散的一相（內(nèi)相） 分散介質(zhì)：乳狀液中連續(xù)相（外相）乳化劑:在此過程中所加入的添加物（肥皂）為乳化劑 一類表面活性劑，可增強(qiáng)乳狀液的穩(wěn)定，由親油基和親水基兩部分組成。 一端為親水基團(tuán)或極性部分（一oh等）ml一端為疏水性基團(tuán)或非極性部分（煙鏈）口乳狀液分類：根據(jù)內(nèi)外相的性質(zhì)，乳狀液主要有兩種類型水包油型（o/w）:油分散

11、在水中，如牛奶、雪花膏等 油包水型（w/。）：水分散在油中，如原油、香脂等口乳狀液穩(wěn)定原理定向楔理論界面張力理論：r=界面膜的穩(wěn)定理論電效應(yīng)的穩(wěn)定理論概括地說：液滴表面形成了一層牢固的膜，阻礙液滴的聚結(jié)分 層，從而使乳狀液保持一定的穩(wěn)定。但乳狀液是一個(gè)熱力學(xué) 不穩(wěn)定體系，有聚結(jié)分層降低體系能量的趨勢。影響因素乳化影響乳狀液穩(wěn)定的因素界面膜及其強(qiáng)度 界面電荷乳狀液的粘度乳狀液的分散度破乳 定義：乳狀液的分散相小液珠聚集成團(tuán)，形成大液滴，最終使油水兩相分層析出的過程。破乳方法：物理機(jī)械法和物理化學(xué)法 物理機(jī)械法:加熱 過濾 離心分離高壓電吸附稀釋物理化學(xué)法:頂替法 變型法 反應(yīng)法3. 3萃取過程的

12、計(jì)算莘取方式單級(jí)接觸萃取：!多級(jí)接觸莘取微分接觸莘取3. 3. 1單級(jí)萃取1 一混合罷：2分層卷：3 萃取相分離艮翁；4一萃余相分離沒備3. 3. 1單級(jí)萃取口一般巳知: 原料液的流量f和溶質(zhì)a的質(zhì)量分?jǐn)?shù)xf， 萃取劑中a的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ys， 體系的相平衡數(shù)據(jù)和分離要求（萃余相的質(zhì)量分?jǐn)?shù)xr） 口要計(jì)算：所需的萃取劑用量s,莘取相的量e,萃余相的量r和萃取相組成xe。ine mr一、利用三角形相圖的圖解計(jì)算計(jì)算步驟如下：iii1、根據(jù)已知的平衡數(shù)據(jù)作溶解度曲線 及輔助曲線。2、由已知原料液組成xf，在ab坦上 確定f,連結(jié)s、f,有： 丫祟 同時(shí)可在圖中確定混合點(diǎn)m。3、過m型用輔助曲線作聯(lián)結(jié)線有

13、：r mer mem re4、連點(diǎn)s、e和點(diǎn)s、r并分別延長交ab于點(diǎn)e，和r，則點(diǎn)e，和r，分 別表示莘取液和萃余液的組成。、利用三角形相圖的圖解計(jì)算f+s=e+r=mxf + sys=eye+rxr = mxm由杠桿規(guī)則可知（計(jì)算過程見下一頁）：s二竺匸旦_2=(xm e = m(xm-xk)同理可得e，、r，、利用三角形相圖的圖解計(jì)算由于：r+e=m,所以r=me 一(m-e):xr +eye = mxmrxr+eye=mxni(m-e):axr = mxm -eye 風(fēng)-eyxnm-e = -ex、，、.一、十、丄二(1亠)/ (1 ) mxrxr網(wǎng)辺冋際河a j u r/t”cre

14、= xr .xmm二i心m.fe xn mm xr-ye=t e r 丄 ki xm e yf= e= m (xrxm)二l_m：xr m xrxr-yee(l-m並)=1-巡xrxr3. 3. 1單級(jí)萃取bxf=sy1+bxi 或y =-(x -xf)當(dāng)s和b完全不互溶時(shí)，則 萃取相含全部溶劑，莘余相 含全部稀釋劑，萃取前后的 物料衡算式為（萃取劑為純 溶劑）:存在問題: 單級(jí)萃取簡單，效率低，目的產(chǎn)物在萃余相中的殘留量仍然較多；為達(dá)到一定的萃取率，間歇操作時(shí)需要的萃取劑量較大，或者連續(xù)操作時(shí)所需萃取劑的流量較大。解決辦法: 需要釆取多級(jí)萃取，增大萃取效率。3. 3. 2多級(jí)錯(cuò)流萃取多級(jí)錯(cuò)流

15、舉取疵程（i.ii一溶劑回收設(shè)備料液在第一級(jí)進(jìn)行萃取后的萃余相虬繼續(xù)在第二級(jí)用新鮮溶劑萃取，一次直到 第n級(jí)的萃余相rn得濃度符合要求為止?？谝话阋阎? 操作條件下的相平衡數(shù)據(jù), 原料液量f及組成xf，溶劑的量s和組成ys和萃余相的組成xr?？谝?jì)算： 所需理論級(jí)數(shù)n,離開各級(jí)的萃余相和萃取相的量及組成。多級(jí)博流萃取的囹解計(jì)算、利用三角形相圖的圖解計(jì)算1、按第1級(jí)原料液萃取劑的量和組成，確 定第1級(jí)混合后的量和組成得m,2、過點(diǎn)m|作聯(lián)結(jié)線得經(jīng)第一級(jí)萃取后的 萃取相e|和萃余相r：3、按第2級(jí)進(jìn)料珥及萃取劑的量和組成確 定第2級(jí)混合液的量和組成，得點(diǎn)m?；4、重復(fù)2和3得方法的方法，直至第n級(jí)

16、萃 余相rn濃度符合要求。二、s和b完全不互溶時(shí)的圖解計(jì)算此時(shí)對(duì)各級(jí)分別作物料衡算:kodif分配曲線1xx3彳 為*上式即為各級(jí)的操作線，其斜率為一常數(shù)b/s：3. 3. 3多級(jí)逆流萃取r口流程: 原料液f從第1級(jí)進(jìn)入，依次經(jīng)過各級(jí)萃取，成為各級(jí)的萃余相 ,其溶質(zhì)組成逐級(jí)降低，溶劑s從末級(jí)第n級(jí)進(jìn)入系統(tǒng)，依次通 過各級(jí)與萃余相逆相接觸，進(jìn)行萃取，使得萃取相中的溶質(zhì)組 成逐級(jí)提高，最終獲得的莘取相e和萃余相rn通過脫溶劑塔脫 除溶劑，并返回系統(tǒng)循環(huán)使用?？谔攸c(diǎn): 連續(xù)逆流操作，混合物可分離程度較高。3- 3. 3多級(jí)逆流萃取口一般已知: 操作條件下的相平衡數(shù)據(jù), 原料液量f及組成xf，溶劑的量

17、s和組成ys和萃余相的組成xr。口要計(jì)算： 所需理論級(jí)數(shù)n,離開各級(jí)的萃余相和萃取相的量及組成。、利用三角形相圖的圖解計(jì)算1、由xf、x，n的值分別定出點(diǎn)f、rn，連點(diǎn)s （設(shè)莘取劑為純s） 和rn,交溶解度曲線左側(cè)于點(diǎn) rn,此點(diǎn)代表最終莘余相組成。2、對(duì)全級(jí)作總物料衡算有f+s = e+rn = m連接點(diǎn)f和s,根據(jù)杠桿規(guī)則得代表混合液量及組成得點(diǎn)m；連接 點(diǎn)rn和m并延長交溶解度曲線于ep則耳和rn的量也可按杠桿規(guī)則確定。3、對(duì)第1級(jí)、第2級(jí)、第n 級(jí)分別作物料衡算rn_-en = rnsfe=rej=r、一s=a 點(diǎn)a求法：分別連接點(diǎn)e|、f 和點(diǎn)s、rn并延長之，所得交 點(diǎn)即為點(diǎn)a,

18、它位于三角形相 圖外，稱之為操作點(diǎn)。4、點(diǎn)弓作聯(lián)結(jié)線得表示第 1級(jí)萃余相組成得點(diǎn)與。5、連接點(diǎn)a和r|并延長交 溶解度曲線于點(diǎn)e?（習(xí)慣上 稱過點(diǎn)a的直線為操作線）。6、重復(fù)4和5的方法直至表 示萃余相組成的點(diǎn)rn小于 規(guī)定值。二、利用直角坐標(biāo)系求解一一操作線作法在第一級(jí)與第i級(jí)間作溶質(zhì)a的物料恒算fxfeym=rixi+exyx上式為多級(jí)逆流萃取的操作線方程。表示離 開任一級(jí)i的莘余相組成與進(jìn)入該級(jí)的萃取相 組成之間的變化關(guān)系。據(jù)此式可在直角坐標(biāo)?ji圖上繪制出操作線。操作線兩端點(diǎn)：n（xf，y）、w（xn,ys）n（wi）w（3s）-v二、直角坐標(biāo)系求解一一操作線作法圖解步驟iii在xy直

19、角坐標(biāo)系中標(biāo)繪分配曲線iii理論級(jí)數(shù)=梯級(jí)數(shù)oqp作操作線wn(利用三角相圖上的 操作線或利用操作線方程)從點(diǎn)n(xfm)開始在分配曲線和操 作線間繪制梯級(jí)，直至跨過點(diǎn) w(xn，yj 為止。三、b、s完全不互溶 在第1級(jí)與第i級(jí)間做溶質(zhì)a的物料衡算bxf+sym=bxi+syiyi+=xi+(yx-x上式為b、s完全不互溶多級(jí)逆流萃取的 操作線方程，表示離開任一級(jí)萃余相組 成&與進(jìn)入該級(jí)萃取相組成y w間的變 化關(guān)系。yixkxn 此操作線為：斜率=b/s,連接點(diǎn)(xf，yl)、 (xn,ys)的線段。圖解法步驟:在xy坐標(biāo)上繪制分配曲線; 在xy坐標(biāo)上繪制操作線dj；從j點(diǎn)出發(fā)，在分配曲線

20、與操作線間繪制梯級(jí)。xf3.3.4微分逆流萃取過程口釆用類似于吸收原理和計(jì)算方法可得:(直)傳質(zhì)單元高度a-0(htu)- = m(htu扁(2)傳質(zhì)單元數(shù)(ntu)心=1 dxjv2 x-x(ntu 烏jy2 v v(3)總傳質(zhì)高度 h = (htu)彼(ntu)心h = (htu)y.(ntu 扁 zg .ydyhh+dh 厶 x+dx=j3.3.5最小溶劑比(s/f)mm畦小溶劑用量sgn 萃取操作中，用溶劑比s/f來表示溶劑用量對(duì)設(shè)備費(fèi)和操作費(fèi)的影響。旦個(gè)蘭丨一j操作線與分配曲線距離t,理論級(jí)數(shù)設(shè)備費(fèi)。 1溶劑回收成本個(gè)，操作費(fèi)個(gè)最小溶劑比(s/f)min:是指當(dāng)操作線與分配曲線(平衡

21、線)在某一點(diǎn)相交或相切時(shí)的溶劑比。smin的確定 b、s部分互溶s/f| , ms , %不變，e,上移，操作線斜率t,操作線與聯(lián)結(jié)線斜率越靠近，理論級(jí)數(shù)l當(dāng)s/f減到(s/f)min時(shí)，出現(xiàn)某一操 作線與聯(lián)結(jié)線相重合的情況，此時(shí)的理論級(jí)數(shù)為無窮多。smm的量由杠桿規(guī)則確定s、i ”丿niinmf 或 s fmfmsmrssmin的確定 b、s完全不互溶在xy圖上，連接點(diǎn)d(xnzys) 和分配曲線與x=xf交點(diǎn)，讀取 其斜率mmax,則：yc b t5min =或m =q 丫計(jì)算舉例一、確定混合液m的量及組成1.已知：f, s, xf, ys根據(jù)杠桿規(guī)則在圖中確定m點(diǎn)f ms fs- mf=

22、 s mf mfm的量 =竺/.m = f =m fsmsa2 .己知:f,xf，ys，xr步驟:bs計(jì)算舉例找到f,s點(diǎn)，作fs直線；根據(jù)xr和輔助曲線，找到r,e點(diǎn)， 連r,e交fs線于m,讀圖得m 點(diǎn)組成；m的量：ms計(jì)算舉例二、確定r、e的量及組成（m點(diǎn)已 知情況下）lxr未知步驟:試差作圖法求r、e相的組成。r、e的量:杠桿規(guī)則：物料恒算rer+e = mr = m-e rxr + e.e = mxma計(jì)算舉例2.xr已知連rm點(diǎn)并延長得e點(diǎn)，讀圖得r、e組成，利用杠桿規(guī)則或物料恒算計(jì)算r、e的量ab弱電解質(zhì)在有機(jī)溶劑-水相的分配平衡分配系數(shù)中*和x必須是同一種分子類型，即不發(fā)生締合

23、或離解。對(duì)于弱 電解質(zhì)，在水中發(fā)生解離，則只有兩相中的單分子化合物的濃度才符合分配定律。例如：青霉素在水中部分離解成負(fù)離子（rcoo-），而在溶劑相中則僅以游離酸（rcooh）的形式存在，則只有兩相中的游離酸分子才符合分配定律。此時(shí)，同時(shí)存在著兩種平衡，一種是青霉素游離酸分子在有機(jī)溶劑相和水 相間的分配平衡；另一種是青霉素游離酸在水中的電離平衡（圖18-2） o前者用真分配系數(shù)ko來表征，后者用電離常數(shù)kp來表征。對(duì)于弱堿性物質(zhì)也有類似的情況。青霉素的分配平衡圖18 - 2青獰素的分配和電離平街cha冇機(jī)溶劑相中咨箱素游離酸的濃度；c時(shí)一水相巾青需素游離酸的濃度;c廠一水機(jī)巾#霉素負(fù)離子濃度；

24、cd気高子濃度弱電解質(zhì)的真分配系數(shù):熱力學(xué)分配系數(shù)k。:莘取平衡時(shí)，單分子化合物溶質(zhì)在兩相中濃度之比。口弱酸性電解質(zhì)ko= ahe/ahr口弱堿性電解質(zhì)k=be/br弱電解質(zhì)的表觀分配系數(shù)k電離常數(shù)kp：弱電解質(zhì)電離平衡時(shí)，己電離的離子與未電離的分子濃度的關(guān)系。弱酸性電解質(zhì)弱堿性電解質(zhì)分配達(dá)平衡時(shí)，溶質(zhì)在兩相的總濃度之比對(duì)于弱酸性電解質(zhì)ah1ahj. + a 1=kq *k =me dmlc11 ar l jik（）ph = -h+=u1 _l 1 (phpkp卩歸=-1邸片 分配達(dá)平衡時(shí)，溶質(zhì)在兩相的總濃度之比 對(duì)于弱酸性電解質(zhì)爪=1 + 10葉吋對(duì)于弱堿性電解質(zhì)k1 + 10*ak。一只與

25、t、p有關(guān)； k與t、p和ph有關(guān)ak可通過實(shí)驗(yàn)求出，而ko不能，可由公式求出。ph對(duì)表觀分配系數(shù)的影響（phk）ph低有利于酸性物質(zhì)分配在有機(jī)相，堿性物質(zhì)分配在水相。對(duì)弱酸隨phk當(dāng)phvvpkp時(shí)，kk。例：己知茉青霉素 pkp=2.75 t=1oc k0=47 求:ph44 ph2.5 ph2.0時(shí)的k? ph4.4時(shí)：k = i + 藉定:壽急1 ph2.5時(shí)：k=30ph2.0時(shí)：k=39.9:. phjkt解釋原理：ph pen 易溶于有機(jī)相四、確定s、，血球的量 ls的量_ 由 s = f fm或s/f計(jì)算s ms占協(xié)的量向原料液中不斷加入萃取劑，當(dāng)三元物系的組成點(diǎn)位于g點(diǎn)時(shí),

26、溶液開始出現(xiàn)分層，此時(shí)萃取劑用量為smm。計(jì)算方法： 杠桿規(guī)則：物料恒算：f gs每 + sminjs = gq3sg的量 前述基礎(chǔ)上，繼續(xù)加萃取劑，當(dāng)三元物系組成點(diǎn)位于h點(diǎn)時(shí)，溶杠桿規(guī)則：=a卜=? hs物料恒算：f + 口皿=hff +|1為=h.xhfbs液由兩項(xiàng)變?yōu)榫?，此時(shí)萃取劑用量為smax。計(jì)算方法例：釆用純?nèi)軇┻M(jìn)行單級(jí)萃取。已知料液組成，f=03 （質(zhì)量分率，下同），xasfl溶加度曲線如圖所示。試求:圖解法解：(1)萃取液量與萃余液量的比值 1找到點(diǎn)f、e r，然后應(yīng)用杠桿原理求矽、r，的大小?；? - = 0.25 f=0.2xb 1 9yab!xb (1-發(fā))厶 i-y厶

27、。25月=0.6ef rf二心_如二。.3_0.2=而 ya-xf 0.6-0.3 3ar解析法解：(1)萃取液量與莘余液量的比值xa = 七 知1-心=0.25 .，. xa = 0.2 /戶=七叵=。婦總 _x i %i,7、uyb/xb(l-xj西-ya 25ya = 0.6r + e = f , r.1i_e _xf-xa _ 0.3-0.2 _ 1rfxa + eya =fxfrr ya - xf 0.6-0.3 3解；（2）溶劑比s/f是最小溶劑比（s/f）血多少倍？（用線段表示）s/fmf/ms (s/嘰 gf/gsamf rmf gs3.4液液萃取設(shè)備萃取設(shè)備的類型很多。按萃取設(shè)備的構(gòu)造特點(diǎn)大體上可以分為三類:一、是單件組合式;