《液液萃取装置》课件.ppt
***********液液萃取的原理液液萃取是一种重要的分离技术,基于不同物质在两种互不相溶的液体中溶解度差异进行分离。1溶解度差异物质在不同溶剂中的溶解度不同。2选择性萃取选择合适的萃取剂,使目标物质优先溶解于萃取剂中。3分层分离萃取后,形成两层液体,目标物质富集在萃取剂层。液液萃取的特点高效分离液液萃取能有效分离不同极性的物质,在许多领域得到应用。灵活操作该技术可适应多种物质和不同浓度的分离,可定制不同的萃取方案。环保高效液液萃取通常使用相对环保的溶剂,减少了对环境的影响。成本效益与其他分离技术相比,液液萃取往往具有更高的经济效益。液液萃取装置的组成萃取器萃取器是液液萃取装置的核心部件,用于两种互不相溶的液体进行接触,从而实现物质的转移。混合器混合器用于将两种液体充分混合,增加接触面积,提高萃取效率。沉降器沉降器用于将混合后的液体分离,将萃取后的溶液和剩余的溶液分离开来。其他辅助设备包括泵、管道、阀门等,用于输送、控制和调节液体流向。萃取塔的结构萃取塔是液液萃取装置中最常用的设备之一,它利用液体的逆流接触,实现物质的有效分离。萃取塔的设计根据不同的应用需求而有所不同,常见的结构包括填充塔、板式塔和喷淋塔等。填充塔结构简单、操作灵活,适用于处理低粘度液体,但效率相对较低。板式塔结构复杂,但传质效率高,适用于处理高粘度液体。喷淋塔结构简单,操作灵活,适用于处理低粘度液体,但效率相对较低。鼓泡塔的结构鼓泡塔是一种常见的液液萃取装置,广泛应用于化工、医药、食品等领域。鼓泡塔一般由塔体、填料层、气体分布器、液体分布器、液位计、温度计、压力计等组成。气体分布器用于将气体均匀分布到塔体中,液体分布器用于将液体均匀分布到填料层中。填料层的作用是增加气液接触面积,提高萃取效率。喷雾塔的结构喷雾塔是一种常见的液液萃取装置,主要用于处理液态混合物,分离出目标产物。喷雾塔的设计原理是将轻相液体喷雾成细小的液滴,与重相液体接触,增加两相的接触面积,提高萃取效率。喷雾塔一般由塔体、喷雾器、沉降室和分离器组成。喷雾器将轻相液体分散成雾状,在塔体内与重相液体充分混合。沉降室用于分离两相,分离器则进一步去除残留的轻相液体。混合沉淀塔的结构混合沉淀塔混合沉淀塔是一种常见的液液萃取装置,用于在两种液体混合后进行沉降和分离。内部结构混合沉淀塔通常由多个塔板组成,塔板之间设有间隙,用于混合和沉降。操作流程混合沉淀塔操作过程中,将两种液体从塔顶加入,在塔板间进行混合,然后在塔底进行分离。离心萃取机的结构离心萃取机是一种利用离心力分离液液混合物的设备。它主要由转鼓、电机、传动装置、进料管、出料管、分离室等组成。转鼓高速旋转,使混合液产生离心力,使密度不同的两相液体分离,从而实现萃取。离心萃取机具有效率高、操作简便、占地面积小等优点,广泛应用于化工、医药、食品等领域。液液萃取工艺流程原料预处理对原料进行预处理,如过滤、除杂等,确保原料的质量符合萃取要求。萃取将原料与萃取剂混合,使目标物质从原料中转移到萃取剂中。分离将萃取后的混合物分离成萃取相和raffinate,萃取相富含目标物质。反萃取将萃取相与反萃取剂混合,使目标物质从萃取剂中转移到反萃取剂中,获得高纯度的目标产物。溶剂回收将萃取剂和反萃取剂回收,以便重复使用。影响液液萃取效率的因素11.萃取剂的选择合适的萃取剂可提高萃取率,降低能耗。22.萃取温度温度影响溶解度,进而影响萃取效率。33.相互作用时间充分的接触时间有利于物质传递,提高萃取效果。44.相比密度密度差越大,相分离越快,提高萃取效率。反向萃取的原理1萃取平衡溶质在两相之间的分配达到平衡,达到浓度稳定。2加入新溶剂向平衡体系中加入新的溶剂,打破原有平衡状态。3重新分配溶质重新分配至新的溶剂,实现反向萃取。反向萃取的应用分离和提纯反向萃取可以从萃取液中分离和提纯目标产物,提高产品的纯度和价值。回收萃取剂可以有效地回收萃取剂,降低生产成本,实现循环利用,提高经济效益。提高萃取效率反向萃取可以改变平衡,提高目标产物的萃取效率,从而提高整体的生产效率。环境保护反向萃取可以减少废弃物排放,保护环境,实现可持续发展。萃取剂的选择11.选择性萃取剂的选择首先要考虑其对目标组分的亲和性,应优先选择对目标组分具有高选择性的萃取剂。22.溶解度萃取剂应能有效地溶解目标组分,同时保持与萃取相的互不相溶性。33.稳定性萃取剂应具有良好的化学稳定性,在萃取过程中不易分解或发生化学反应。44.可回收性为了降低成本,应选择易于回收和再利用的