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液-液萃取塔


一、液-液转盘萃取塔概述
       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。这是一个液-液之间的传质过程。
       液-液萃取具有处理能力大、分离效果好、回收率高、可连续操作以及易于自动控制等特点。在石油化工、湿法冶金、原子能工业、生化、环保、食品和医药工业等领域有了广泛的应用。

二、萃取应用场合
       蒸馏与萃取的区别:蒸馏:是利用混合液中各组分的挥发度不同来达到分离的目的;萃取:是利用某组分在不同溶剂中溶解度的差异来达到分离的目的。
       液-液萃取主要用于以下几种情况:
       1、溶液中各组分的沸点接近,即各组分的相对挥发度接近于1,用蒸馏方法不经济;
       2、溶液中含有大量的低沸点的物质,或者低沸点组分的汽化潜热较大,用蒸馏方法回收时,需要消耗的大量的热能;
       3、溶液中某些组分形成恒沸物,用蒸馏方法难以分离;
       4、溶液中要回收的组分,属于热敏性物质,蒸馏时容易分解、聚合或发生其他化学变化;
       5、提取稀溶液中有价物质,如提取液中的铀、麻黄草浸煮液中的麻黄素;
       6、分离难分离的金属,如锆与铪、钽与铌等。

三、影响萃取的主要因素
       1、溶剂的选择
       溶剂选择一般考虑以下因素:
       (1)溶剂的选择性:表征溶剂的分离能力,类似于蒸馏中的相对挥发度。选择性系数等于1,没有分离效果。选择性系数要大于1。
       (2)分配系数:分配系数与溶质浓度、温度有关。
       (3)萃取容量:萃取容量要大,可以减小溶剂的循环量。
       (4)溶剂的溶解度:溶剂的溶解度要小,以降低溶剂的损耗。
       (5)溶剂的物性:主要是密度与界面张力。需要有适当的密度差及界面张力。
       2、萃取设备的选择
       萃取过程实际上是一个相际平衡的过程。
       (1)将一相分散到另一相中,形成大相界面面积;
       (2)在分散相液滴和连续相接触时,发生传质,并使传质过程进行到接近平衡的程度;
       (3)分散相液滴的凝并。
       在萃取过程中液滴的这种“分散-凝并-再分散”的过程,使得“分散-传质-凝并”,“再分散-传质-凝并”过程不断地循环。传质机理过程对萃取设备的性能具有重要的影响。

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