溶劑萃取/液液萃取是一種基于物質(zhì)在兩種互不相溶(或微溶)的溶劑中溶解度或分配系數(shù)不同,從而實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離的技術(shù)。以下是溶劑萃取的一些關(guān)鍵信息:
? 定義:溶劑萃取,也稱為液-液萃取(Liquid-liquid extraction,簡稱LLE),是一種利用系統(tǒng)中組分在溶劑中不同溶解度來分離混合物的單元操作。它涉及利用物質(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)從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑中。
? 原理:溶劑萃取的基本原理是分配定律,即在一定溫度下,一種化合物在兩種互不相溶的溶劑中的濃度之比是一個(gè)定值,這個(gè)比值稱為分配系數(shù)。通過反復(fù)多次萃取,可以將絕大部分的化合物提取出來。
? 萃取過程:將含有目標(biāo)化合物的溶液與萃取溶劑混合,通過攪拌或振蕩使兩種液體充分接觸,目標(biāo)化合物根據(jù)其在兩種溶劑中的溶解度差異分配到不同的相中。停止攪拌后,由于兩種液體不相溶,它們會(huì)自然分層,形成兩個(gè)獨(dú)立的相。
? 萃取劑的選擇:選擇萃取劑時(shí),應(yīng)考慮其對被測組分有最大的溶解度,對雜質(zhì)有最小的溶解度,且與原溶劑不互溶。兩種溶劑易于分層,無泡沫。
? 萃取方法及設(shè)備:萃取常在分液漏斗中進(jìn)行,一般需萃取4~5次方可分離完全。若從水溶液中提取分配系數(shù)小或振蕩時(shí)易乳化的組分時(shí),可采用連續(xù)化萃取設(shè)備CWL-M型離心萃取機(jī)。
? 注意事項(xiàng):萃取溶劑常易揮發(fā)、易燃,且均為化學(xué)相關(guān)物質(zhì),操作時(shí)應(yīng)加以注意。
? 應(yīng)用:溶劑萃取技術(shù)廣泛應(yīng)用于化學(xué)、冶金、食品等工業(yè)領(lǐng)域,尤其在石油煉制工業(yè)中通用。它特別適用于熱敏性物質(zhì)的分離,且易于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模連續(xù)化生產(chǎn)。溶劑萃取在濕法冶金、原子能化工、石油化工等領(lǐng)域是一種不可替代的重要分離技術(shù)。
溶劑萃取是一種有效的分離和提純技術(shù),通過物理或化學(xué)作用將溶質(zhì)從一相轉(zhuǎn)移到另一相,其更為高效的處理效果和環(huán)境友好型的操作形式,廣泛應(yīng)用于多個(gè)工業(yè)和科研領(lǐng)域。
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