學時液液萃取

1、第五章 液液萃取 通過本章學習，應(yīng)掌握萃取的基本概念和原理；掌握液液相平衡在三角形相圖上的表示方法，能用三角形相圖對單級萃取過程進行分析和學習目的與要求1一、萃取過程的原理形成兩相體系的方法引入一液相（萃取劑）分離物系液體混合物萃取原理液體混合物 (A + B)引入另一液相（萃取劑S）各組分在萃取劑中溶解度不同液相E(萃取相)(S + A+微量B) 液相R(萃余相) (B + 微量A、S)示例用苯萃取分離醋酸和水混合物2二、萃取操作流程萃取操作流程示意圖3一、萃取過程的分類按有無化學反應(yīng)分類萃取化學萃取物理萃取 按萃取級數(shù)分類多級逆流萃取 萃取多級萃取單級萃取 多級錯流萃取 4按萃取技術(shù)分類雙

2、溶劑萃取單溶劑萃取 膜萃取凝膠萃取超臨界萃取一、萃取過程的分類萃取反向膠團萃取按萃取組分數(shù)目分類萃取多組分萃取單組分萃取 5二、萃取操作的應(yīng)用萃取操作應(yīng)用場合相對揮發(fā)度 = 1 物系的分離恒沸物系的分離溶質(zhì)濃度很低 ,且為難揮發(fā)組分物系的分離熱敏性物系的分離6一、組成在三角形相圖上的表示方法萃取為三元物系的分離過程溶質(zhì) A原溶劑 B萃取劑 S三角形坐標圖等邊三角形坐標圖等腰三角形坐標圖非等腰三角形坐標圖7組成在三角形坐標圖上的表示方法 M 點 D 點ABS8二、各組分量之間的關(guān)系杠桿規(guī)則杠桿規(guī)則M =和點差點差點MAMBMA + MB9杠桿規(guī)則的應(yīng)用 ABS液相 R r kgxA、xS、xB

3、液相 E e kgyA、yS、yB液相 M m kgzA、zS、zB10三、萃取平衡相圖溶解度曲線 根據(jù)萃取操作中各組分的互溶性，三元物系分為以下情況，即類物系 類物系 1. 溶解度曲線的兩種形式 A完全溶于B及S，B與S不互溶 A完全溶于B及S，B與S部分互溶 A完全溶于B，A與S部分互溶 B與S部分互溶11溶解度曲線 (1)已知聯(lián)結(jié)線共軛相均相區(qū)兩相區(qū)溶解度曲線臨界混溶點聯(lián)結(jié)線12溶解度曲線 (2)已知輔助曲線輔助曲線溶解度曲線13兩種溶解度曲線的互換由聯(lián)結(jié)線求輔助曲線14兩種溶解度曲線的互換由輔助曲線求聯(lián)結(jié)線152. 溫度對溶解度曲線的影響溫度 T溶解度互溶區(qū)三、萃取平衡相圖溶解度曲線不

4、利于萃取操作T1 T2 T3 16 將定量的純?nèi)軇?S 加入到A、B兩組分的原料液 F 中，該萃取過程可在平衡相圖上表示。 四、萃取過程在平衡相圖上的表示FMRExRyE17一、以質(zhì)量分數(shù)表示的平衡方程汽液平衡方程液液平衡方程萃取相中溶質(zhì)分數(shù)萃余相中溶質(zhì)分數(shù)分配系數(shù)18若 S與 B完全不互溶萃取相中不含 B，S 的量不變萃余相中不含 S ，B 的量不變用質(zhì)量比計算方便液液平衡方程二、以質(zhì)量比表示的平衡方程萃取相中溶質(zhì)的質(zhì)量比分配系數(shù)萃余相中溶質(zhì)的質(zhì)量比19三、分配曲線 以xA為橫坐標，yA為縱坐標，在直角坐標圖上，每一對共軛相可得一個點，將這些點聯(lián)結(jié)起來，得到曲線稱為分配曲線。溶解度曲線分配曲線20分配曲線的作法21一、萃取劑的選擇性與選擇性系數(shù) 萃取劑的選擇性是指萃取劑 S對原料液中兩個組分溶解能力的差異。 選擇性系數(shù)22因為所以萃取效果 萃取操作 1 不能實現(xiàn)萃取分離一、萃取劑的選擇性與選擇性系數(shù)23二、萃取劑的選擇萃取劑選擇考慮的主要因素 選擇性系數(shù) 原溶劑 B與萃取劑 S的互溶度 萃取劑回收的難易 萃取劑的其它物性 密度 表面張力 粘度 萃取劑的穩(wěn)定性、安全性、經(jīng)濟性24練 習 題 目思考題作業(yè)題: 1、21.萃取操作的基本