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《化工原理》第11章液液萃取-1概论
时间:2023-11-19 14:23 点击次数:102

  什么是液液萃取?利用液体混合物中各组分在外加溶剂中溶解度的差异而分离该混合物的操作,称为萃取。外加溶剂称为萃取剂。萃取流程:原料液萃取剂S萃取液EA(大量),B(少量)萃取相EB(大量),A(少量)溶质原溶剂11.1.1.1液液萃取目的和依据目的:液体混合物分离。依据:液体混合物各组分在某种溶剂中溶解度的差异。须解决的问题:11.1.1.2工业萃取过程(稀醋酸水溶液的分离)萃取及恒沸精馏提浓醋酸流程萃取剂:醋酸乙酯萃取相:醋酸乙酯+醋酸,少量水萃余相:水,少量醋酸乙酯恒沸精馏塔顶部:醋酸乙酯-水(非均底部:水分层器上层酯相,下11.1.1.3萃取剂的选择要求:1、对溶质溶解能力强2、选择性高(B与S互溶度越小越好)3、在混合液中的溶解度要小4、萃取剂易于回收5、萃取相与萃余相密度差异大原料液萃取剂S萃取液EA(大量),B(少量)萃取相EB(大量),A(少量)11.1.2两相的接触方式11.1.2.1微分接触喷洒萃取塔11.1.2.2级式接触单级连续萃取单级混合沉降槽单级萃取多级错流萃取多级逆流萃取顶点代表纯组分每条边代表二元溶液相图中的点代表三元溶液11.液液相平衡关系及相图11.2.0.3三角形相图均为质量分率1、查取浓度;2、表示混合、分离等过程;MS杠杆原理:3、定量计算----杠杆原理差点杠杆11.2.1三角形相图的应用ME差点原料液F萃取剂S萃取液EA(大量),B(少量)萃取相E11.2.1.1物料衡算与杠杆定律RM溶液组成的表示方法以哪个为支点?11.2.1.2混合物的和点和差点MR溶液组成的表示方法以哪个为支点?AP与S的差点混合液的和点和差点11.2.2部分互溶物系的相平衡平衡联结线萃取过程中的相平衡关系两相区均相区1、B与S部分互溶时溶解度曲线、共轭线辅助线、辅助线思考:若B与S互溶度变大,则两相区范围如何变化?对萃取过程有利还是不利?共轭线(联结线)临界混溶点(褶点)溶解度曲线x和y的关系临界混溶点(P)吡啶–氯苯–水系统的平衡联结线两共轭相的组成无限趋近而变为一相,表示这一组成的点。11.2.2.3分配曲线与分配系数萃取相E中A的质量分数分配曲线液液相平衡与萃取操作的关系11.2.3.1级式萃取过程的图示单级萃取过程整个过程将组成为F点的混合物分离成为含A较多的萃取液E11.2.3.2选择性系数越小越好。原料液萃取剂S萃取液EA(大量),B(少量)萃取相E例:在B-S部分互溶的单级萃取中,进料中含A=55kg,B=45kg,用纯溶剂萃取,已知萃取相中y=12/5,萃余液中=2/5,试求:选择性系数β萃取分离取决于分配系数k还是选择性系数β?能萃取分离不能萃取分离1,平衡联结线的延长线过S点,不能萃取分离;β,B与S不互溶。11.2.3.3互溶度的影响K相同互溶度对萃取过程的影响(大还是小有利?)一般温度降低,互溶度减小,利于萃取。

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