化學(xué)萃取完整版本

化學(xué)萃取(REACTIVEEXTRACTION)2009.0410/25/2024化學(xué)萃取(REACTIVEEXTRACTION)化學(xué)萃取的基本原理(theory)溶質(zhì)與萃取劑間的化學(xué)作用(reactionbetweensoluteandextractant)化學(xué)萃取的相平衡(phaseequilibrium)化學(xué)萃取過(guò)程的控制步驟(controlprocessinreactiveextraction)化學(xué)萃取的工業(yè)應(yīng)用(industryapplication)10/25/2024化學(xué)萃取的基本原理(theory)

基本原理：被萃物與萃取劑間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的萃取過(guò)程10/25/2024溶質(zhì)與萃取劑間的化學(xué)作用(reaction)絡(luò)合反應(yīng)陽(yáng)離子交換反應(yīng)離子締合反應(yīng)10/25/2024絡(luò)合反應(yīng)中性被萃取物＋中性萃取劑中性絡(luò)合物中性絡(luò)合物有機(jī)相10/25/2024絡(luò)合反應(yīng)例：用磷酸三丁酯(TBP)萃取硝酸鈾酰10/25/2024絡(luò)合反應(yīng)萃取劑中性含磷萃取劑：中性含硫萃取劑：石油硫醚(R2S)石油亞砜（R2SO)10/25/2024陽(yáng)離子交換反應(yīng)被萃取物為帶正電的陽(yáng)離子（Z+)萃取劑一般為弱酸有機(jī)物HA或H2A萃取過(guò)程

Z+(W)＋HA(O)

ZA(O)＋H+(W)10/25/2024陽(yáng)離子交換反應(yīng)例：羥肟類螯合萃取劑(LIX65N)萃取銅10/25/2024離子締合反應(yīng)陰離子萃取金屬離子在水相中以絡(luò)合陰離子存在萃取劑與H＋結(jié)合成陽(yáng)離子萃取過(guò)程：(ZR)-+(HU)+(HU)(ZR)10/25/2024離子締合反應(yīng)陽(yáng)離子萃取通常金屬離子與萃取劑絡(luò)合成陽(yáng)離子水相中存在ClO4-、CNS-、I-等陰離子萃取過(guò)程：

(ZR)++U-(ZR)U10/25/2024離子締合反應(yīng)陰離子萃取例：叔胺從硫酸介質(zhì)中萃取鈾10/25/2024離子締合反應(yīng)典型的胺類萃取劑伯胺仲胺叔胺季胺鹽10/25/2024化學(xué)萃取的相平衡(phaseequilibrium)是溶質(zhì)在兩相中的不同化學(xué)狀態(tài)間的平衡服從相律和一般化學(xué)反應(yīng)的平衡規(guī)律PH、溫度、溶質(zhì)濃度、萃取劑濃度、其它組分濃度等影響相平衡10/25/2024化學(xué)萃取的相平衡(phaseequilibrium)萃取相平衡關(guān)系式10/25/2024化學(xué)萃取的相平衡(phaseequilibrium)萃取等溫線10/25/2024化學(xué)萃取的相平衡(phaseequilibrium)10/25/2024化學(xué)萃取的相平衡(phaseequilibrium)10/25/2024化學(xué)萃取的相平衡(phaseequilibrium)10/25/2024化學(xué)萃取的相平衡(phaseequilibrium)相平衡的復(fù)雜性溶質(zhì)在水相和萃取物在有機(jī)相中存在化學(xué)狀態(tài)的多樣性各組分在兩相中的活度系數(shù)不是常數(shù)同一萃取體系在不同的萃取條件下可能存在不同的萃取機(jī)理10/25/2024萃合物組成的確定萃取平衡法（斜率法）10/25/2024萃合物組成的確定飽和萃取法飽和溶度法儀器分析法10/25/2024化學(xué)萃取相平衡的研究單一組分的平衡數(shù)據(jù)較多多組分體系的平衡數(shù)據(jù)較少相平衡的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)和模型預(yù)測(cè)正在進(jìn)行10/25/2024化學(xué)萃取過(guò)程的動(dòng)力學(xué)化學(xué)萃取速率方程式化學(xué)反應(yīng)速度組分的擴(kuò)散速率提高萃取過(guò)程速率應(yīng)提高其控制步驟速率10/25/2024化學(xué)萃取過(guò)程的控制步驟擴(kuò)散控制增大攪拌強(qiáng)度和傳質(zhì)界面積化學(xué)反應(yīng)控制界面化學(xué)反應(yīng)控制增大相界面積相內(nèi)化學(xué)反應(yīng)控制10/25/2024判別化學(xué)萃取的控制步驟攪拌強(qiáng)度法溫度法界面判別法10/25/2024絡(luò)合萃取法分離極性有機(jī)稀溶液背景過(guò)程特征萃取體系選擇再生方法典型舉例10/25/2024背景極性有機(jī)稀溶液的特點(diǎn)極性大，濃度稀物理萃取的有機(jī)溶劑選擇難萃取劑在水中溶解度大萃取劑損耗大、回收難絡(luò)合萃取特點(diǎn)相平衡常數(shù)大、萃取劑回收方便10/25/2024過(guò)程特征高效性高選擇性相間發(fā)生的絡(luò)合反應(yīng)可以用下面的通式簡(jiǎn)單描述平衡常數(shù)為10/25/2024萃取體系選擇絡(luò)合劑絡(luò)合鍵能適中萃取水能力低具有一定的熱穩(wěn)定性絡(luò)合正逆反應(yīng)方向上在不同條件下均有足夠快的反應(yīng)速率稀釋劑提高絡(luò)