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萃取
萃取,又稱(chēng)溶劑萃取或液液萃取,亦稱(chēng)抽提,是利用系統(tǒng)中組分在溶劑中有不同的溶解度來(lái)分離混合物的單元操作。即,是利用物質(zhì)在兩種互不相溶(或微溶)的溶劑中溶解度或分配系數(shù)的不同,使溶質(zhì)物質(zhì)從一種溶劑內(nèi)轉(zhuǎn)移到另外一種溶劑中的方法??梢?jiàn),破壞傳質(zhì)界面的連續(xù)水膜,使溶質(zhì)與溶劑之間進(jìn)行有效的接觸,形成連續(xù)的主體傳質(zhì)體系就可減小水分的影響。廣泛應(yīng)用于化學(xué)、冶金、食品等工業(yè),通用于石油煉制工業(yè)。另外將萃取后兩種互不相溶的液體分開(kāi)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(lèi);用酒精浸取黃豆中的豆油以提高油產(chǎn)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(jīng)常被用在化學(xué)試驗(yàn)中,但它的操作過(guò)程并不造成被萃取物質(zhì)化學(xué)成分的改變(或說(shuō)化學(xué)反應(yīng)),所以萃取操作是一個(gè)物理過(guò)程。萃取是有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中用來(lái)提純和純化化合物的手段之一。通過(guò)萃取,能從固體或液體混合物中提取出所需要的物質(zhì)。
萃取方法
向待分離溶液(料液)中加入與之不相互溶解(至多是部分互溶)的萃取劑,形成共存的兩個(gè)液相。固定環(huán)的存在,在一定程度上抑制了軸向混合,因此轉(zhuǎn)盤(pán)塔萃取效率高。利用原溶劑與萃取劑對(duì)各組分的溶解度(包括經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后的溶解)的差別,使它們不等同地分配在兩液相中,然后通過(guò)兩液相的分離,實(shí)現(xiàn)組分間的分離。如碘的水溶液用四氯化1碳萃取,幾乎所有的碘都移到四氯化1碳中,碘得以與大量的水分開(kāi)。
基本的操作是單級(jí)萃取。停留時(shí)間:在萃取操作中如果系統(tǒng)對(duì)停留時(shí)間有要求時(shí),如抗1菌素生產(chǎn)中,發(fā)酵液的萃取,往往要求在萃取設(shè)備中停留時(shí)間較短,此時(shí)可選用離心萃取器。它是使料液與萃取劑在混合過(guò)程中密切接觸,讓被萃組分通過(guò)相際界面進(jìn)入萃取劑中,直到組分在兩相間的分配基本達(dá)到平衡。然后靜置沉降,分離成為兩層液體,即由萃取劑轉(zhuǎn)變成的萃取液和由料液轉(zhuǎn)變成的萃余液。單級(jí)萃取達(dá)到相平衡時(shí),被萃組分B的相平衡比,稱(chēng)為分配系數(shù)K,即:
K=yB/xB
式中yB和xB分別為B組分在萃取液中和萃余液中的濃度。濃度的表示方法需考慮組分的各種存在形式,按同一化學(xué)式計(jì)算。
若料液中另一組分D也被萃取,則組分B的分配系數(shù)對(duì)組分D的分配系數(shù)的比值,即B對(duì)D的分離因子,稱(chēng)為選擇性系數(shù)α,即:
α=KB·KD=yB·xD/(xB·yD)
α>1時(shí),組分B被優(yōu)先萃取;α=1表明兩組分在兩相中的分配相同,不能用此萃取劑實(shí)現(xiàn)此兩組分的分離。
采用萃取精餾時(shí),怎樣預(yù)防萃取精餾塔發(fā)生液泛?
液泛是指萃取過(guò)程中兩相速度達(dá)到某一極限值時(shí),一相會(huì)因阻力增大而被另一相夾帶,由其本身入口處流出塔外,這種兩相相互夾帶的現(xiàn)象叫做液泛.
防止液泛.在操作條件一定的情況下,控制兩相液體流速,防止流速過(guò)大,盡量使其穩(wěn)定多年來(lái)公司本著服務(wù)、品質(zhì)、誠(chéng)信等三大理念,為客戶服務(wù),以可靠的質(zhì)量和信譽(yù)保證,遵循“品質(zhì)一2流服務(wù)至上”的原則,努力為廣大用戶提供的產(chǎn)品和服務(wù)。塔的中部是工作段,兩端是分離段,分別用于分散相液滴的凝聚分層,以及連續(xù)相夾帶的微細(xì)液滴的沉降分離。 無(wú)錫市寶德金工程設(shè)備廠愿與每一位新老客戶攜手共進(jìn),同創(chuàng)輝煌!
萃取塔工作原理
當(dāng)變速電機(jī)起動(dòng)后,圓盤(pán)高速旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)兩相一起轉(zhuǎn)動(dòng),因而在液體中產(chǎn)生剪應(yīng)力。剪應(yīng)力使連續(xù)相產(chǎn)生渦流,處于湍動(dòng)狀態(tài),使分散相,形成許多大小不等的液滴,從而增大了傳質(zhì)系數(shù)及接觸界面。固定環(huán)的存在,在一定程度上抑制了軸向混合,因此轉(zhuǎn)盤(pán)塔萃取。
Kuhni高1效轉(zhuǎn)盤(pán)萃取塔,它在傳統(tǒng)轉(zhuǎn)盤(pán)萃取塔的基礎(chǔ)上,在轉(zhuǎn)盤(pán)上增加蝸輪葉片、在固定環(huán)上增設(shè)多個(gè)垂直擋板,將萃取區(qū)分成多個(gè)混合區(qū)和澄清區(qū)。在萃取用的填充塔和篩板塔中,液體依靠自身的能量進(jìn)行分散和混合,因而設(shè)備效能較低,只用于容易萃取或要求不高的場(chǎng)合?;旌蠀^(qū)由定子分隔成許多小室,在每個(gè)小室有裝置在同一轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)盤(pán)型混合攪拌器。澄清區(qū)也有許多小室組成,用環(huán)形水平擋板分開(kāi)。它具有傳統(tǒng)轉(zhuǎn)盤(pán)萃取塔原有分散作用,同時(shí)又有分開(kāi)的澄清區(qū),這樣可以反復(fù)進(jìn)行凝聚再分散,以減少了軸向的混合,使得理論級(jí)數(shù)可達(dá)10級(jí)/米。