化工原理萃取.ppt

液—液萃取( Liquid-liquid Extraction ) § 1 三元体系的液—液相平衡§ 2 萃取过程的计算液液萃取(抽提):在液体混合物中加入一种与其不溶或部分互溶的液体溶剂,经过充分混合, 分相,利用混合液中各组分在溶剂中溶解度的差异而实现分离的一种单元操作。又称溶剂萃取目的: 分离液-液混合物。依据: 利用混合物中各组分在某一溶剂中的溶解度之间的差异。混合传质过程:充分接触,相界面传质; 沉降分相过程:密度差分相 E、R; 脱除溶剂过程:精馏、蒸发、结晶等。至少涉及混合液中 A、B剂: 三元体系; 多元体系。几个概念萃取剂(溶剂)S:所用的溶剂; solvent 原料液 F:所处理的混合液; feed 溶质 A:原料液中易溶于溶剂的组分; 原溶剂(稀释剂) B:难溶或不溶组分。如何在精馏与萃取间选择? ①α≈ 1:如芳烃与脂肪烃; ②混合物蒸馏时形成恒沸物; ③欲回收的物质为热敏性物料; ④含有大量易挥发组分,精馏能耗大: 如稀醋酸制备无水醋酸; ⑤稀有元素及环境治理:废水脱酚; ⑥分离极难分离的金属:核燃料等。萃取过程的特点: ①外界加入萃取剂形成第二相,故萃取剂与混合液只能部分互溶或完全不溶; ②萃取剂选择性好: ③不能直接得到纯产品——过渡操作; ④常温操作,适合热敏性组分且节能; ⑤三元或多元体系,相平衡关系复杂,通常需在三角形相图上表示; § 1 三元体系的液—液相平衡萃取过程仍以相际平衡为传质极限。一、组成在三角形相图中的表示方法组分浓度常用质量分率表示,有时也用体积分率或摩尔分率。说明: ①各顶点表示纯组分( A、B、S); ②任一边上的点表示相关二元混合物; ③三角形内的点代表三元混合物。④组成的归一性: ⑤等腰直角三角形最方便,其次是正三角形, 不等腰直角三角形可对相图进行放大、展开。