萃取方法
向待分离溶液(料液)中加入与之不相互溶解(至多是部分互溶)的萃取剂,形成共存的两个液相。利用原溶剂与萃取剂对各组分的溶解度(包括经化学反应后的溶解)的差别,使它们不等同地分配在两液相中,然后通过两液相的分离,实现组分间的分离。如碘的水溶液用四氯化1碳萃取,几乎所有的碘都移到四氯化1碳中,碘得以与大量的水分开。在混合段上方和下方装有大孔筛板,重相从筛板下方进入塔内,轻相则从筛板上方进入塔内,筛板的作用是减少液体的搅动,以增强澄清段的分相效果。
基本的操作是单级萃取。它是使料液与萃取剂在混合过程中密切接触,让被萃组分通过相际界面进入萃取剂中,直到组分在两相间的分配基本达到平衡。然后静置沉降,分离成为两层液体,即由萃取剂转变成的萃取液和由料液转变成的萃余液。液液萃取塔转盘塔是装有回旋搅拌圆的萃取设备,1951年由Reman开发,结构如图1所示。单级萃取达到相平衡时,被萃组分B的相平衡比,称为分配系数K,即:
K=yB/xB
式中yB和xB分别为B组分在萃取液中和萃余液中的浓度。浓度的表示方法需考虑组分的各种存在形式,按同一化学式计算。
若料液中另一组分D也被萃取,则组分B的分配系数对组分D的分配系数的比值,即B对D的分离因子,称为选择性系数α,即:
α=KB·KD=yB·xD/(xB·yD)
α>1时,组分B被优先萃取;α=1表明两组分在两相中的分配相同,不能用此萃取剂实现此两组分的分离。
萃取塔工作原理
当变速电机起动后,圆盘高速旋转,并带动两相一起转动,因而在液体中产生剪应力。剪应力使连续相产生涡流,处于湍动状态,使分散相,形成许多大小不等的液滴,从而增大了传质系数及接触界面。固定环的存在,在一定程度上抑制了轴向混合,因此转盘塔萃取。
Kuhni高1效转盘萃取塔,它在传统转盘萃取塔的基础上,在转盘上增加蜗轮叶片、在固定环上增设多个垂直挡板,将萃取区分成多个混合区和澄清区。混合区由定子分隔成许多小室,在每个小室有装置在同一转轴上的转盘型混合搅拌器。澄清区也有许多小室组成,用环形水平挡板分开。它具有传统转盘萃取塔原有分散作用,同时又有分开的澄清区,这样可以反复进行凝聚再分散,以减少了轴向的混合,使得理论级数可达10级/米。如,萃取已应用于石油馏分的分离和精制,铀、钍、钚的提取和纯化,有色金属、稀有金属、贵重金属的提取和分离,抗1菌素、有机酸、生1物碱的提取,以及废水处理等。
全自动液液萃取仪
XS-44 是一种应用于化学实验室中的液-液萃取装置。, 对液-液化学萃取时, 一般采用震荡萃取或用分液漏斗手摇萃取,既笨重, 萃取效率又低, 人工劳动强度大。本产品为全自动工作方式, 由萃取瓶和空气压缩机两大部分组成。其工作原理是利用气压将水样和萃取剂充分结合并激烈碰撞, 以达到完全萃取的目的。同时, 本产品还大大减少了对环境的污染, 提高了萃取效率, 使分析结果稳定可靠。可广泛用于地面水, 工业废水及生活污水的萃取工作。液液萃取液-液萃取亦称溶剂萃取,是在液体混合物中加入与其不完全相溶的液体为溶剂,造成第二相,利用原液体中的某些成分在两液相之间不同的分配关系将有效成分分离开。例如:水体中的油, 挥发酚, 阴离子等物质的萃取工作。
1 萃取效率:大于95%;
2萃取速度快, 一分钟萃取一个样品。
3萃取自动化程度高, 即开即用;
4时间可任意设置, 流量可任意调节;
5适用于所有液-液萃取工作;
常用的萃取塔型
萃取塔设计主要是确定塔的直径和工作段高度。先从液体流量除以操作速度,得出塔截面,算出塔径。然后根据塔的特性以及物系性质和分离要求,确定传质单元高度和传质单元数,后两者相乘即得塔的工作段高度。也有按当量高度与理论级数计算工作段高的。 离心萃取机萃取的离心机,由于可以利用离心力加速液滴的沉降分层,所以允许加剧搅拌使液滴细碎,从而强化萃取操作。两端分别有重相和轻相聚结填料单元,以减少轻相和重相之间相互夹带。
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