您好,歡迎來到易龍商務網!
發布時間:2020-12-16 15:24  
【廣告】





萃取
萃取,又稱溶劑萃取或液液萃取,亦稱抽提,是利用系統中組分在溶劑中有不同的溶解度來分離混合物的單元操作。即,是利用物質在兩種互不相溶(或微溶)的溶劑中溶解度或分配系數的不同,使溶質物質從一種溶劑內轉移到另外一種溶劑中的方法。廣泛應用于化學、冶金、食品等工業,通用于石油煉制工業。另外將萃取后兩種互不相溶的液體分開的操作,叫做分液。固-液萃取,也叫浸取,用溶劑分離固體混合物中的組分,如用水浸取甜菜中的糖類;用酒精浸取黃豆中的豆油以提高油產量;用水從中藥中浸取有效成分以制取流浸膏叫“滲瀝”或“浸瀝”。雖然萃取經常被用在化學試驗中,但它的操作過程并不造成被萃取物質化學成分的改變(或說化學反應),所以萃取操作是一個物理過程。因此塔板數的多少、回流比的大小(它影響到塔徑)也與它有密切的關系。萃取是有機化學實驗室中用來提純和純化化合物的手段之一。通過萃取,能從固體或液體混合物中提取出所需要的物質。
萃取塔構造
液-液-固連續萃取塔的構造見主機示意圖,它由帶有水平靜環擋板垂直的筒體構成。靜環擋板為中心開孔的平板,靜環擋板將圓筒分成一系列萃取室。萃取室中心有一動環,動環的直徑略小于靜環擋板的開孔直徑,一系列的動環平行的安裝在轉軸上,這樣,動環和軸可以方便的裝入塔內。中間兩副法蘭之間是混合段,液-液傳質過程主要是在這里完成。當壓力增加到一定程度后,則溶解增加緩慢,這是由于高壓下超臨界相密度隨壓力變化緩慢所致。中間上法蘭至頂板部分為上分離段,用于澄清輕液;中間下法蘭至底法蘭部分為下分離段,用于澄清重液。在混合段上方和下方裝有大孔篩板,重相從篩板下方進入塔內,輕相則從篩板上方進入塔內,篩板的作用是減少液體的攪動,以增強澄清段的分相效果。
和其它塔式萃取設備一樣,工作時輕相和重相分別由塔下部和塔上部進入轉盤塔,在塔內兩相逆流接觸,在轉盤的作用下,分散相形成小液滴,增加兩液間的傳質面積,完成萃取過程的輕相和重相再分別由輕液出口和重液出口流出。
萃取設備的選擇
對于一個液液萃取過程來說,選擇合適的傳質設備,是一件比較重要的工作,但也是比較困難的工作。各種傳質設備具有不同的特性,而且萃取過程及萃取系統中各種因素的影響也是錯綜復雜的。
設備的選型應考慮系統的性質和設計特性:
(1).系統所需要的理論級數:
為完成一定的分離要求,萃取設備必須具有所需要的理論級數。所需要的理論級數較少,如2-3級,一般無機械攪拌的設備可以選用,如填料塔、篩板塔等。
所需要的理論級數較多,如5級以上,就必須選用具有外加能量的萃取設備,如轉盤塔、振動塔。當需要更多的理論級數時,如稀土萃取過程往往需要幾十級,甚至幾百級,此時一般只能選用混合澄清器。
(2).處理量:
設備的處理量往往由生產任務所決定。所要求的處理量大,可選用轉盤塔、篩板塔,Kuhni塔;處理量較小,可選用填料塔,脈沖篩板塔、脈沖填料塔等。
(3).停留時間:
在萃取操作中如果系統對停留時間有要求時,如抗1菌素生產中,發酵液的萃取,往往要求在萃取設備中停留時間較短,此時可選用離心萃取器。如果系統伴有較慢的化學反應,要求有足夠的停留時間時,采用混合澄清器也是合適的。
(4).相比:
系指分散相和連續相的流量比,對于塔式萃取設備,為了產生較大的接觸面積,通常將流量大的一相作為分散相。相比過大,非攪拌型的塔不宜選用,而應該選用攪拌型的塔,混合澄清器基本上不受相比大小的影響。
(5).系統的物理性質:
系統的物理性質對萃取設備的選擇有密切的關系。兩相密度差大可選用塔式萃取器;由脈動裝置產生的脈動液流,通過管道引入塔底,使全塔液體作往復脈動。反之應選用離心萃取器;系統的界面張力大,粘度高,則應考慮有外加能量的萃取設備,以保證較大的接觸面積;界面張力小,可選用填料塔,若系統具有腐蝕性的,則應優先考慮填料塔。
(6).設備與操作、維修費用:
選用萃取設備時,除需要考慮設備的制造費用外,還要考慮設備的操作和維修費用。包括設備內的物料存儲量,尤其是溶劑的存儲量、溶劑的回收費用及溶劑的損耗。
(7).設備的安裝場地:
設備的安裝場地應根據實際情況確定,場地面積有限應選用塔式設備;若場地高度有限,則可考慮混合澄清器。

固相萃取技術在水體分析中的應用
我們知道:有機物在池塘、水庫等環境中能保持相對穩定,但是一旦進入采樣瓶中,就會迅速發生變化,所以有機物分析要求即采即分析。由于固相萃取設備簡單,體積小,易于攜帶,可以做到邊采樣,邊前處理。采樣者帶回實驗室的是固相萃取柱,而不是水樣。溶質,在不同的溶劑中溶解度相差很大,通過液相混合,溶質從一種液相轉移到另一種液相。這樣能保證我們處理的水樣數據準確。在城市供水水質監測中,有機磷農1藥指標的測定中1共測、甲1基對硫1磷,對1硫磷5種,可采用天津市恒奧科技發展有限公司的固相萃取裝置進行測定,即用固相萃取柱吸附水中的微量有機磷農1藥1,用甲1醇丙1酮混合液洗脫,濃縮后,用火焰光度檢測器(FPD)氣相色譜測定。