液液萃取周长丽76课件.ppt

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化工单元操作任务一萃取流程及萃取剂主讲教师周长丽单元1萃取流程及萃取剂单元2其他萃取方法单元3萃取设备案例溴水的萃取一、液-液萃取过程分析1、萃取就是利用液体混合物中各组分在某种溶剂中溶解度不同的特性,使混合物中欲分离的组分溶解于该溶剂中,以达到分离液体混合物的目的,这就是液-液萃取,亦称溶剂萃取,简称萃取或抽提。2、液-液萃取过程由上可知,萃取操作并没有得到纯净的组分,而是新的混合液:萃取相E和萃余相R。为了得到产品A,并回收溶剂以供循环使用,尚需对这两相分别进行分离。通常采用蒸馏或蒸发的方法,有时也可采用结晶等其它方法。3、萃取操作的选择通常,用蒸馏操作分离效果较好时,一般不采用萃取操作,但在下列情况时采用萃取方法更为经济合理。(1)原料液中各组分间的沸点非常接近,即相对挥发度接近于1(2)原料液中溶质A的浓度很稀且为难挥发组分,若采用蒸馏方法须将大量稀释剂气化,能耗较大,这时可选用萃取操作。(3)原料液中需分离的组分是热敏性物质,蒸馏时易于分解、聚合或发生其它变化二、萃取操作的应用(1)在废水处理方面的应用焦化厂、炼油厂、制药厂、石油化工厂、染料厂、农药厂等化工厂在其生产过程中均会产生各类含酚废水。为了处理含酚废水,常以苯为萃取剂,选用萃取方法。利用苯酚在苯中溶解度大于在水中溶解度的特性,使废水中的苯酚转入苯中。(2)在废气处理方面的应用二恶英是一种危害人体神经系统的多环化合物,一般存在于焚烧后的飞灰中,在超临界水中二恶英几乎可以100%分解。各种有害的挥发性有机化合物如丙酮、甲苯、二甲苯、甲醛等,采用萃取吸收新技术具有选择性好,吸收效率高,损失小,对环境不产生第二次污染,可循环使用的显着特点。(3)在固体废物处理方面采用超临界流体萃取技术,可有效地降解高分子材料,如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、尼龙一66等,如将聚乙烯与超临界水混合,加热到400℃,在超临界状态下,可以在3h内将聚乙烯分解成由烷烃、烯烃组成的油;通过改变温度、加水量和反应时间,可以得到不同分布的产品;在一定条件下,还可以生产芳烃。利用萃取技术,选择合适的萃取剂还可以将被污染的土壤中的重金属元素分离出来。1、单级萃取流程mF,xF混合器澄清槽mSmM,zxE,ymR,x特点

原料液与溶剂一次性接触。

萃取相与萃余相达到平衡。三、萃取流程2、多级错流萃取qmR’n多级错流萃取流程图qmSEqmE’nqmS1qmRiqmEiqmRi-1qmENqmR1qmE2qmF,xFqmE’qmE1qmRNqmSnqmSiqmS2qmR2qmRn-1qmRi3、多级逆流萃取流程多级逆流萃取流程图qmSRqmR’qmRNqmSqmRiqmEi+1qmRi-1qmEiqmR2qmE2qmF,xFqmE’qmE1qmSE特点:连续逆流操作,分离程度较高。多级逆流萃取流程12i+1Yi+1Xi四、溶剂的选择1、溶剂的选择(1)溶剂的选择要求溶剂具有一定的选择性,即对A的溶解度要大,对其它组分的溶解度要小。评价指标——选择性系数:(2)溶剂萃取容量定义:部分互溶物系的褶点处或第二类物系溶解度最大时,萃取相中单位溶剂可能达到的最大溶质负荷。(3)溶剂与原溶剂的互溶度B、S互溶度越小,两相区越大,萃取操作范围也越大,对萃取有利。(4)溶剂的可回收性回收采用的方法是:蒸馏,蒸发,结晶等方法。(5)溶剂的物理性质主要物理性质:密度差,界面张力,粘性要求:密度差大,界面张力适中,粘度较低。(6)稳定性,腐蚀性,价格良好的稳定性,腐蚀性小,毒性低,资源充足,价格适宜等。End化工单元操作任务一萃取流程及萃取剂

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