基礎(chǔ)生物分離工程萃取過程理論

萃取過程的理論基 分配定KK應(yīng)用前提條稀溶溶質(zhì)對溶劑互溶沒有影必須是同一分子類型，不發(fā)生締合或離 分離因素 C1A/C1BKAC2A/C2BKBC1A/C1BKAC2A/C2BKB18.418.4分分溶媒回F

分離萃取相器

萃取產(chǎn)萃余相 SF

分離萃取相器

萃取產(chǎn)萃余相EE由E可求得未被萃取的分率φ和理論收得率KKE溶質(zhì)在萃取相中的數(shù)量＝Vs溶質(zhì)在萃余相中的數(shù)VFKVFVFC2VS1＝1C11單級萃取計(jì)單級萃取計(jì) E

1

18.5.2多級錯流萃（1）設(shè)（2）計(jì)ab

，并加入新鮮萃取劑進(jìn)行萃取，未被萃取的分率φ1經(jīng)一經(jīng)一級萃取后，未被萃取的分率φ11φ１E1φ21E經(jīng)n級萃取后，未被萃取的分率n1n＝E1

1E 1E

nn

E1)( E1)( 多級逆流萃

離器分離器分 第三第二第第三第二第一 多級逆流萃 。料液移動的方向和萃取劑移動的方相反，故稱為逆流萃取。在逆流萃取 多級逆液萃取計(jì)算公式推 nk11n- nk11n- １先求出相鄰三級k-1,k,k+1級中所含溶質(zhì)總量Ｑk-1QkQk+1之間的關(guān)系自

Q(k+1)級進(jìn)入第k級的溶質(zhì)的量

E

k而自(k-1)級進(jìn)入第k級的量 E

k EVFVFC2VS多級逆液萃取計(jì)算公式推兩者之和等于所 E1Qk1

E1

k1

Q1 QE1 E1 E11Q2 QE1 (E QQ2EEQ11EQ代入上式Q

Q

E1

QE1 E1 E21

E21 E

Q1

Q1E11

EE2E1Q1E1Q1(E1)E1QQE11E313QQE11En1n 含青霉素乙酸戊青霉素濾

第一 第二 第三

廢乙酸戊在三級逆流萃取裝置中用乙酸戊酯從澄清的發(fā)酵液中分離青霉我們上面的液液萃取屬于物理萃取，是指用一個擇優(yōu)溶解目標(biāo)溶質(zhì)。數(shù)足夠高的溶劑。除此以外，用萃取相轉(zhuǎn)移到/萃取系統(tǒng)中。主要有兩類萃取1.有機(jī)磷類萃2.胺類萃取OC

磷酸三丁酯（TBP）氧化三辛基膦 二2乙基己基磷酸萃取劑與溶劑的結(jié)合，下列因素對稀釋劑的選 是很重要的 ④水溶性：低的水溶性，使溶劑的損失最少⑤穩(wěn)定性：烷烴比醇、酯和鹵代烴更難降解⑥粘度和密度：低粘度和低密度的稀釋劑會使分相更容易⑦第三相的形成離離子對/反應(yīng)萃取的應(yīng)1.青霉素萃用中性磷萃取劑磷酸三丁酯（TBP）進(jìn)行萃取2.檸檬酸的萃 超臨界流體(supercriticalfluid,SCF)對脂(SCFextraction).的小規(guī)模生產(chǎn)，超臨界萃取由于存在種種優(yōu)點(diǎn)，是一項(xiàng)很有發(fā)展前途的分離工溫度、臨界壓力以上的流體。在臨界溫 超臨界流體萃 特點(diǎn)：密度接近液體 粘度接近氣體 常用萃取極性萃取劑：乙醇、甲醇、水（難非極性萃取劑：二氧化碳（易臨界點(diǎn)Tc=31.26℃、優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)臨界條件溫 設(shè)備投資產(chǎn)品分離簡無毒、無不無腐蝕價格便萃天然香料：杏仁油、檸檬啤酒尼古大型超臨界流體萃取裝水萃 水蒸咖CO2脫 液膜萃 membranceextraction)，又稱液膜分離法(Liquidmembranceseparation),這是一種以液膜為分離介質(zhì)然機(jī)理不同，但都屬于液－液系統(tǒng)的傳質(zhì)分離過程 乳液微粒通常是由溶劑（水和 ）、表面性劑和添加劑制成的。溶劑構(gòu)成膜基體；表面活性劑起 作用，它含有親水基和疏水基，可以促進(jìn)液膜傳質(zhì)速度并提高其選擇性；添加劑用于控制膜的穩(wěn)定性和滲透性。通常將含有被分離組分的料液作連續(xù)相①乳狀液②支撐液③流動液 ① 物分離中主要應(yīng)

(W/O)/W型乳狀。見

(W/O)/W型乳液液 (W/O)/W(W/O)/W(W/O)油包水型液，再將該液分散第二次即可制成(W/O)/W型乳狀液膜，浸在膜溶劑(機(jī)溶劑中)使膜

液膜 相支撐液 ③流動液 流動液膜也是一種支撐液程中即使有所損失也很容補(bǔ)充，不必停止萃取操作 行液膜再生。液膜相的強(qiáng) 流動或降低流路厚度可降液膜相的傳質(zhì)阻力

多孔膜流動液膜流動液 液膜分離技術(shù)的應(yīng) 液膜分離技術(shù)由于其良好的選擇性和定向LMT-liquidmembrance2.果蔬汁的澄清、脫苦和濃縮4內(nèi) 4 廢 檸檬

３－混合-分離裝置4－破乳裝液膜萃取連續(xù)分離檸檬底內(nèi) 膜 空 廢

3檸檬酸萃取循１－裝 2－發(fā)酵－分離裝置3－破乳裝assistedextraction微波輔助萃微波爐首次走進(jìn)；80年代，首次開始應(yīng)用于中藥有效成分的提 加熱微波是一種頻率在300MHz~300kMHz的電磁波(波長lmm~lm)，具有直線性、吸收性、性和非電微波作用包括：質(zhì)和酶失活；提高溶劑的活性。胞內(nèi)的一些極性分子成為激發(fā)態(tài)，或者使極性分子變性，細(xì)胞結(jié)構(gòu)不再“正?！?，或者極性分子能量回到基態(tài)，所的能量傳遞給其他物質(zhì)分子，加速其熱運(yùn)動，縮短萃取組分的分子由物料擴(kuò)散到溶劑界面的時間，從而提高萃取劑的活性，使其地溶解有效成分，并高效傳遞入溶劑。應(yīng)注意的幾個問同的植物細(xì)胞或組織有不同的這些成分的變性、甚至失活。．