有机溶剂萃取原理

时间:2024年07月11日 来源:

萃取的机理既有物理的溶解作用,又有化学的配合作用,是一个复杂的物理溶解过程。一般而言,萃取那些简单的不带电荷的共价分子时为物理溶解过程。但在大多数情况下,被萃取物与有机相中一种或多种组分发生化学变化,生成新的化学物种后被萃入有机相,这便属于化学过程。按照萃取机理的不同,可分为五种类型:(1)简单分子萃取:被萃组分在两相中均以中性分子存在,与溶剂不产生化学反应,只是以简单分子形式在两相进行物理分配。(2)中性配合萃取:被萃取组分与萃取剂都是中性分子,他们结合生成中性配合物进入有机相,可以把生成的中性配合物看成溶剂化物,故这种类型的萃取又可称为溶剂化萃取。(3)酸性配合萃取:水相中的金属离子以阳离子或能离解为阳离子的配合离子状态存在,与酸性萃取剂形成不含亲水基团的中性配合物进入有机相。(4)离子缔合萃取:水相中的金属离子以配阴离子(或阳离子)与含氧或含氮的萃取剂以离子缔合的方式形成萃合物进入有机相。(5)协同萃取:在萃取时,使用两种以上的萃取剂相混合,萃取水相中的被萃物生成油溶性更大的协萃物进入到有机相。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。有机溶剂萃取原理

萃取过程分析,常用的工业萃取过程根据使用的设备通常分为逐级萃取过程和微分萃取过程。1.逐级萃取过程(平衡萃取)以多级混合澄清槽为萃取设备的连续萃取过程。特点是每一个萃取级构成一个平衡级,易实现过程分解、组合与控制。2.微分萃取过程以各种塔为萃取设备的连续萃取过程。特点是设备紧凑,操作简单,结构形式选择多;但易出现轴向返混,影响萃取效率。逐级计算法是逐级萃取过程的基本计算方法,特别是各萃取级平衡关系不同时,采用逐级计算法计算萃取过程所需理论级数和各级浓度分布是比较常用和比较稳妥的方法。在实际萃取过程中,经常会出现各级平衡关系发生变化的情况,如用酸性萃取剂萃取电解质溶液中的金属离子时,随着金属离子量的增加,被萃相中的H+浓度会随之增大,导致被萃相的酸度逐级增大,因而影响到被萃离子在两相中的分配比。有机溶剂萃取原理料液与萃取剂分别从级联的两端加入,在级间作逆向流动,成为萃余液和萃取液,各自从另一端离去。

溶剂萃取法精制磷酸是一种湿法制磷酸工艺,是目前世界上先进的工业磷酸生产技术,该技术能耗低、投资省、污染小。所以适用性还是很好的。经过预处理的湿法磷酸,再用萃取剂萃取,进行深度净化,得到杂质含量少的高纯度磷酸。要根据磷酸的浓度、粘度和杂质含量的变化情况,优化萃取剂配方和工艺操作参数,增强预处理、溶剂萃取、深度净化等工序设备的适应性;通过对设备的北化,进一步的提高传质速度和萃取效率。磷矿与硫酸萃取→稀磷酸→浓缩→浓磷酸→预处理→萃取→洗涤→反萃→浓缩→产品酸。

萃取是有机化学实验室中用来提纯和纯化化合物的手段之一。通过萃取,能从固体或液体混合物中提取出所需要的化合物。这里介绍常用的液-液萃取。有机化合物在有机溶剂中一般比在水中溶解度大。用有机溶剂提取溶解于水的化合物是萃取的典型实例。在萃取时,若在水溶液中加入一定量的电解质(如氯化钠),利用“盐析效应”以降低有机物和萃取溶剂在水溶液中的溶解度,常可提高萃取效果。要把所需要的化合物从溶液中完全萃取出来,通常萃取一次是不够的,必须重复萃取数次。利用分配定律的关系,可以算出经过萃取后化合物的剩余量。液-液萃取是质量传递的一种方式。

目前在环境监测工作中,固相微萃取技术主要应用于实验室测定,还不能完全在室外现场应用。固相微萃取技术发展时间较短,很多研究还处于探索阶段,相信随着材料科学的发展和加工工艺的进一步提高,固相微萃取技术将获得更大的发展空间。萃取技术的应用:当今用于食品安全检测中研究和应用较多的萃取技术,主要有固相萃取技术、固相微萃取技术、超临界萃取技术、微波萃取技术等。这些新技术常用在食品安全检测前处理中的样品提取和分离。金晶基于超声提取、磁性固相萃取技术,建立了土壤中四种苯脲类除草剂的前处理方法,并采用超高效液相色谱质谱法进行定性定量分析。萃取可说是在咖啡颗粒被水吸收时,将咖啡颗粒内的水溶性成分提取出来的过程。连续液体萃取器服务报价

在液 - 液萃取过程中发生乳化现象时,可根据乳化的程度采用适当的方法消除乳化。有机溶剂萃取原理

萃取时当有机相和水相充分接触时,水相中的某些金属便会选择性的转移到有机相,金属的这种转移过程称作萃取。萃取达到平衡经静置分层后,这时的水相称为萃余液,而含有某种或某些金属的有机相称为负载有机相。负载有机相经反萃取使某种被萃入有机相的金属转入水溶液。然后从这种反萃取液中回收其他金属,从而达到金属的分离或富集的目的。反萃后不含或少含金属的有机相称为再生有机相,返回萃取用。有时在反萃取之前要用洗涤剂从负载有机相中洗去某种金属或杂质。有机溶剂萃取原理

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