湿法冶金中常用的溶剂萃取设备——萃取槽(混合澄清槽)CWX系列

湿法冶金中常用的溶剂萃取设备——萃取槽(混合澄清槽)CWX系列
湿法冶金中常用的溶剂萃取设备——萃取槽(混合澄清槽)CWX系列

湿法冶金中常用的溶剂萃取设备——萃取槽(混合澄清槽)

CWX系列

CWX系列萃取槽(混合澄清槽)广泛应用于湿法冶金溶剂萃取过程中金属的分离与纯化。

萃取槽(混合澄清槽)是由一连续地进料和搅拌的混合室和一依靠重力让液体分相的澄清室所组成。水相和有机相在混合室内经搅拌接触,待传质过程接近平衡后,混合相进入大面积的澄清室进行两相分离。往往采用多级串联方式以实现深度分离。在某一级经沉降分离分成两个液层,即萃取相和萃余相。重相由重相出口进入下一级混合室。轻相由轻相出口流入前一级混合室,因此它是属于多级连续逆流的操作方式。重复地混合和澄清能使溶质得到高度的富集和纯化。

凝并速率高度地依赖于液体的黏性,密度和界面张力以及分散相的液滴尺寸大小。当乳化相从轻相堰溢出或从重相堰流走时,萃取槽(混合澄清槽)达到它的最大流通量。

最简单的混合澄清槽是箱式混合澄清槽,一个方形箱体内用隔板等距离地分成若干个间隔(级),每一级有一混合室和澄清室,混合室有搅拌器进行两相混合接触。同一级的混合室和一澄清室之间由混合相出口连通。各级混合室和澄清室互相交错配置。澄清室由轻相溢流口和重相溢流口分别与前后两级混合室连通。由各级两相的密度差产生的推动力实现两相逆向流动。如图是多级串联萃取槽。

芳烃抽提消泡剂

KY-2160芳烃抽提专用有机硅消泡剂 一、产品性能与特点: KY-2160是专门用于环丁砜芳烃抽提工艺及正戊烷混合体系的高效有机硅消泡剂。当气泡液膜表面接触到消泡剂时,能迅速降低液膜的表面张力,从而使气泡破裂而快速消泡。 本产品运动粘度低、使用方便、无公害、消抑泡性能优越,可替代同类进口产品。 二、产品用途: 本产品主要用于石油化工企业,以环丁砜作溶剂的芳烃抽提装置。 KY-2160 芳烃抽提专用有机 ¥30000.00/吨 硅消泡剂

芳烃抽提消泡剂DXP-3¥160.00/千克 消泡王FAG470 【化学成分】有机硅复配物 【类型】非离子 【技术指标】 外观:乳白色粘稠液体 固含量:12±1% p H 值:7.0~8.0 (1%水溶液) 粘度:160~200mpa?s(20℃) 贮存温度:4~40℃ 稳定性:3000rpm / 30分钟,不分层。 【性能及特点】 FAG470是全部引进美国联碳公司(UCC)的全套生产设备、原料、配方生产的高效稳定的有机硅消泡乳液,其质量与进口SAG470相当,居国内领先水平,广泛用于纺织印染、医用、农药、废水处理、化工等生产过程的消泡、抑泡。在针织印染方面,消泡性能与美国DC544相同,价格仅为DC544的1/5到1/6,经济效益显著。 【应用】 1、消泡:待泡沫形成后,加入FAG470搅拌,即刻除泡。 2、抑泡:在泡沫未形成之前,加入FAG470即可抑泡。 3、用量:5~100ppm。 4、用法:可根据用量直接加入FAG470,也可在使用前先用水稀释,然后加水。 5、使用温度:<100℃ 【包装与贮运】 20Kg、50Kg塑料桶包装。 按一般化学品贮存和运输。贮存于干燥通风处。 保质期六个月。

萃取分离法的应用.

分离科学论文 题目萃取分离法的应用 学院xxxxxxxxxx 专业xxxxx 班级xxxxx 学生xxx 学号xxxxxxxxx 指导教师xxx 二〇一x年x月x日

目录 1 前言 (1) 1.1 萃取的含义 (1) 1.2 萃取率的含义 (1) 2 萃取 (2) 2.1 萃取平衡 (2) 2.2 萃取条件 (3) 2.3萃取原理 (4) 2.4萃取方法 (5) 3 提高萃取率及选择性的方法 (7) 3.1方法分类 (7) 3.1.1改变酸度 (7) 3.1.2提高螯合剂浓度 (7) 3.1.有机溶剂选择 (7) 3.1.4萃取温度 (7) 3.1.5选择掩蔽剂 (7) 3.1.6 利用协同萃取 (7) 3.1.7反萃取 (8) 3.1.8.改变元素价态 (8) 3.1.9利用萃取速率的差异 (8) 3.2提高离子缔合物萃取率及选择性的方法 (9) 结论 (11) 参考文献 (12) 致谢 (13)

1.1萃取的含义 液-液萃取分离法又称溶剂萃取分离法,简称萃取分离法。萃取分离法是利用与水不相溶的有机溶剂和试液一起振荡后静置分层,一些组分进入有机相,另一些组分则留在水相中,从而达到分离的目的。 利用萃取分离法,可以使低含量组分达到富集和分离的目的,也可用于除去大量的干扰元素。萃取分离法设备简单、操作迅速,并且分离效果好。因此,提高萃取率及选择性是一项迫在眉睫的工程。 1.2萃取率的含义 萃取的完全程度可以用萃取率表示。 萃取率表示被萃取组分已萃入有机相的总量与原始溶液中被萃取组分总量比值的百分数,一般用E表示。

2.1萃取平衡 萃取剂一般是有机弱酸(HR) 萃取平衡:Mn+水 + nHR 有= MRn 有 + nH+水 萃取平衡至少包括四个平衡过程: HL (有) Χ(1) HL (水) MLn (有) χ (2) χ(4) nL 水? +M 水n + ?MLn (有) H 水+ (3) 四个平衡为 (1)萃取剂在水相和有机相中的分配平衡 )(2)萃取剂在水相中的 (2)萃取剂在水相中的离解平衡 (3)被萃取离子和萃取剂的螯合平衡 (4)生成的螯合物在水相和有机相中的分配平衡 整个萃取过程的分配比: (水) (有) 的总浓度水相中的的总浓度有机相中的M M M M c c D n n ==+ +水 水有 ]ML []M []ML [n n += +n

芳烃抽提技术研究进展和应用现状

芳烃抽提技术研究进展和应用现状 摘要:苯是汽车尾气中形成空气污染的首要因素,对177种空气毒物的评估成 果显现,苯具有致癌作用,长时间呼吸含苯的汽车尾气会引起人体抵抗力下降, 呈现呼吸道传染、败血症等疾病。国际各国新汽油规范都请求下降汽油中苯含量。中国现行车用汽油规范中,规则汽油中苯的体积分数从以前的2.5%下降到不大于1.0%,后续也许进一步下降。苯抽提就变成炼油厂的首要构成部分,一大批以出 产高辛烷值汽油的重整设备均设置了苯抽提设备,促进了芳烃抽提技能的开展和 改善。另一方面,作为根本有机化工质料的三苯(苯、甲苯、二甲苯)是合成纤维、橡胶、塑料、洗涤剂、染料、医药、香料等的首要质料,国际规模内化学工 业的迅速开展关于化学三苯的需求量迅速增长,也请求芳烃抽提技能迅速开展和 大规模使用。 关键词:芳烃抽提;技能研讨;开展;使用现状 1液-液抽提技能的研讨开展 跟着抽提溶剂的不断研制以及抽提技能的迅速开展,如今现已有多种工业化 的液-液抽提技能,首要有Udex技能、Sulfolane技能、Carom技能、IFP技能以 及国内的SAE技能和SUPER-SAE-II技能。Udex技能以甘醇类为溶剂,有四塔 和五塔两种技能流程,跟着溶剂的不断更新,工业化设备上根本不再选用该技 能;IFP技能以二甲基亚砜为溶剂,尽管价格便宜可是热安稳性比较差,还需要反 抽提,技能杂乱,因而使用数量较少。本文侧重介绍Sulfolane技能、Carom技能、SAE及SUPER-SAE技能的开展。 1.1 Sulfolane技能和Carom技能 1961年,Shell和UOP公司联合开发了Sulfolane技能,以环丁砜为溶剂,具 有芳烃纯度好、收率高和能耗低一级特色,因而该技能取得了广泛的工业使用。UOP公司选用多降液管的汽-液塔板对该技能进行技能改善,进步了出产才能近40%;一起又将液-液抽提和抽提蒸馏相结合推出了新的Sulfolane技能,可以处理 的物料更加宽广,可以说如今Sulfolane技能在各个方面现已十分完善了。 1986年,UOP公司为进一步进步溶剂的挑选性和溶解性又提出了Carom技能。Carom技能比Sulfolane可节约建造出资6%~8%。 1.2 SAE技能 20世纪80时代,RIPP开端环丁砜液-液抽提技能(SAE)的研讨,并在1989 年成功完结工业使用。SAE技能具有溶剂用量小、能耗低、商品纯度和收率高的 特色。该技能初次使用于大庆石化芳烃设备,年处理才能到达10万t,可以出产 高纯度的轻质芳烃和重质芳烃。如今,国内选用这一技能芳烃抽提设备有20多套。 1.3 SUPER-SAE-II技能 北京金伟晖公司提出并推行了环丁砜液-液抽提技能SUPER-SAE-II。比较 于传统的抽提技能,该技能将抽提塔分两股进料,处理了较大进料时引起的抽提 塔物料返混、操作参数动摇以及商品不合格等疑问,进步了别离作用。2006年4 月辽阳石化选用该技能建成投产60万t/a抽提设备,芳烃收回率和纯度均到达99.9%、商品中环丁砜含量小于1×10-6、能耗低,各项技能目标均到达了国家 优先级规范。如今,国内已有9套选用该技能的芳烃抽提设备建成投产。 2芳烃抽提技能开展 2.1国外芳烃抽提技能新开展

乙酸水溶液的萃取

萃取(3课时) 【实验目的】 1、 学习萃取的原理与方法。 2、 掌握分液漏斗的使用及影响萃取效率的因素。 【实验原理】 1、萃取的概念: 萃取:是利用物质在两种互不相溶(或微容)溶剂中溶解度或分配比的不同来达到分离提纯或纯化的一种操作。 2、 萃取的原理: 设溶液由有机化合物小X 溶解于溶剂A 而成,现如要从中萃取X ,应选择一种对X 溶解 极好,而与溶剂A 不相混溶和不起化学反应的溶剂B 。X 在A 、B 两相间的浓度根据分配定律: = K (分配系数) W 0,每次萃取所用溶剂B 的体积均为S ,经过n 次萃取后溶质在溶剂A 中的剩余量为W n ,则: Wn = KV KV +S W 0 n 因为 KV ∕KV+S 恒小于1 所以 n 越大, W n 越小。一般n = 3~5,即萃取3~5次。 3、萃取的意义:分离和提纯固态或液态的有机化合物,从液体中萃取常用分液漏斗。 【药品和仪器】 仪器:分液漏斗;锥形瓶;碱式滴定管; 药品:冰醋酸与水的混合溶液(冰醋酸:水 = 1:19);乙醚; mol/L NaOH ; 酚酞指示剂; 【物理常数】 样品 M d 420 m..p S 水 CH 3COOH 60 ∞ Et 2O 74 -116。62 微 【基本操作】 1、 分液漏斗应用的范围: (1) 分离两种分层不起作用的液体; (2) 从溶液中萃取某种成分; (3) 用水或碱或酸洗涤某种产品;

(4)用来滴加某种试剂; 2、分液漏斗的使用方法: (1)选择合适大小的分液漏斗,比待处理液体积大1-2倍。 (2)检查玻璃塞和活塞是否严密,涂凡士林时,不能抹在活塞的孔中。 (3)洗净、烘干、备用。注意不能把活塞上附有凡士林的分液漏斗放在烘箱内烘干。 (4)将含有有机物的水溶液和萃取溶剂依次自上口倒入分液漏斗。 (5)振荡、?放气、静置。注意放气时漏斗向上倾斜,朝无人处放气;不能拿在手中静置。 (6)分离。上口玻璃塞打开后才能开启活塞;上层物从上口放出,下层物从下口放处。 【实验内容】 实验以乙醚从醋酸水溶液中萃取醋酸采用以下两种方法: 1、一次性用30 mL乙醚萃取乙酸。 2、进行多次萃取,用乙醚量为10mL∕次×3次。 【实验步骤】 1、一次萃取法 (1)用移液管准确量取10mL冰醋酸与水的混合液放入分液漏斗中,用30mL乙醚萃取。 (2)用右手食指将漏斗上端玻塞顶住,用大拇指及食指中指握住漏斗,转动左手的食指和中指蜷握在活塞柄上,使振荡过程中玻塞和活塞均夹紧,上下轻轻振荡分液漏斗,每隔几秒针放气。 (3)将分液漏斗置于铁圈,当溶液分成两层后,小心旋开活塞,放出下层水溶液于50mL三角烧瓶内。 (4)加入3-4滴酚酞作指示剂,用L NaOH溶液滴定,记录用去NaOH溶液的体积。 计算:a.留在水中醋酸量及质量分数。 b.留在乙醚中醋酸量及质量分数。 2、多次萃取法 (1)准确量取10mL冰乙酸与水的混合液于分液漏斗中,用10mL乙醚如上法萃取,分去乙醚溶液。 (2)将水溶液再用10mL乙醚萃取,分出乙醚溶液。 (3)将第二次剩余水溶液再用10mL乙醚萃取,如此共三次。 (4)用L年NaOH溶液滴定水溶液。 计算:a. 留在水中醋酸量及质量分数。 b.留在乙醚中醋酸量及质量分数。 比较两种方法的萃取效果。 【注意事项】 1、使用分液漏斗前要检查玻赛和活塞是否紧密, 2、漏斗向上倾斜,朝无人处放气。 3、使用前要先打开玻塞再开启活塞。 4、分液要彻底,上层物从上口放出,下层物从下口放处。 5、使用乙醚时,近旁不能有火。

环丁砜溶剂劣化的原因分析

环丁砜溶剂劣化的原因分析: 发布: 2009-2-25 16:26 | 作者: 噻吩| 来源: 万客化工在线 环丁砜溶剂劣化的原因分析: 和大多数芳烃抽提溶剂一样,在使用过程中,环丁砜溶剂会劣化。导致环丁砜溶剂劣化的因素很多,因此,在操作中应特别注意消除导致溶剂劣化的因素,以下几点需特别注意: (1)温度。温度对环丁砜的影响是导致其分解,产生SO ,pH值下降,产生酸性腐。SO 与系统中水生成酸,导致系统pH值下降,产生酸性腐蚀。高温还导致聚合物的生成,使溶剂变质。为防止溶剂环丁砜劣化,在操作中应严格控制溶剂系统的温度,特别是热源温度的平稳操作。通常蒸汽温度不应超过230℃,溶剂再生塔应控制在175~195℃范围内。 (2)氧化。环丁砜遇空气氧化后就会变黄,而且有空气存在时,pH值会明显下降,使溶剂劣化。为防止溶剂与空气接触劣化,要求装置密封性要好,系统如有泄漏要及时解决,特别是开工前真空试验要严格,要把真空度每小时下降控制在1.33kPa以内。 (3)氯离子。氯离子极易与环丁砜发生化学反应,使其变成酸性介质,并在高温下与烯烃生成聚合物,使系统中的pH值迅速下降。氯离子的来源,通常是装置用水(如海水)泄漏和原料油带水及系统补充水带入。为了防止氯离子的影响,要严格监视冷却器是否泄漏,必要时应改变冷却水质来源;此外,要严防原料带水,系统补充水也要分析,严防带氯。 (4)添加剂。环丁砜抽提系统的添加剂主要有两种:一种是调节pH值用的醇胺类化合物,另一种是抑制环丁砜发泡用的硅油。两种添加剂都必须按工艺要求及时正确地添加,否则会造成溶剂损失。特别是单乙醇胺的调节作用只在溶剂变质前才有效,如果环丁砜已经发生劣化,pH值很低,酸性较强时,添加单乙醇胺并不能使pH值有效调节而缓解溶剂劣化;尤其是当单乙醇胺添加量较多时,回收塔温度较高,而单乙醇胺的沸点较低(171℃),会很快分解,分解的铵盐会大量累积,堵塞设备。为了防止上述不良影响,要按工艺要求及时正确 地清除系统中的杂质。 环丁砜 中文名称:环丁砜 英文名称:sulfolane 中文名称2:四亚甲基砜噻吩烷砜

环丁砜抽提工艺简介

2013年2月(上) [摘要]本文简单介绍了环丁砜的性质和环丁砜抽提工艺,环丁砜抽提工艺一般分为芳烃抽提、环丁砜回收、环丁砜再生三个部分。 [关键词]环丁砜抽提;溶剂;热交换;氧化分解;再生 环丁砜抽提工艺简介 肖一铭 (海南中海油气有限公司,海南澄迈 571924) 环丁砜抽提工艺技术是目前世界上应用最广泛的芳烃抽提技术,它与其它芳烃抽提工艺技术相比,该工艺具有溶剂比低,芳烃回收率高、能耗低、投资省、经济效益好等优点。环丁砜溶剂对芳烃具有较高的溶解能力,良好的选择性,热稳定性好,蒸汽压低,毒性小和对碳钢无腐蚀等特点。 1环丁砜性质 环丁砜是芳烃抽提装置中最常用的溶剂,环丁砜的外观与性状是无色液体,分子式为C 4H 8O 2S ,熔点是27.4~27.8℃,相对密度为1.26。凝固点较高,沸点为285℃,闪点为166℃,它的溶解性是可与水混溶,可混溶于丙酮、苯等,大部分有机化合物与聚合物能溶于环丁砜,或与它混溶。 环丁砜的化学稳定性好,减少了过程的损失,环丁砜的热稳定性好,蒸发潜热、比热小,减少了热量的回收和损失,环丁砜介质在220℃以下时,环丁砜溶剂的分解速度比较慢,但是超过220℃时候,随着温度的升高,其分解速度急剧上升,过高的温度将促使环丁砜分解生成黑色的聚合物和二氧化硫,有空气存在的时候,由于空气的氧化作用,溶剂系统中的二氧化硫的释放量要比没有空气存在的时候多。环丁砜化学性质稳定,在酸、碱存在的一般条件下,不发生聚合或分解反应。 2环丁砜抽提工艺 环丁砜抽提的基本原理是液—液萃取的物理过程。它是根据烃类各组分在溶剂溶解度的不同,即当溶剂与原料油与逆流的方式相接触时,溶剂对芳烃和非芳烃进行选择溶解,最后形成组成不同和密度不同的两个相。由于两相组成不同,重相中以溶剂和芳烃为主,轻相中以非芳烃为主,这样,就使芳烃从原料中被分离出来。 由于两相密度不同,使两相在抽提塔中能连续地逆流接触,为了提高传质效果,以相对流量较大的溶剂为分散相,以相对流量较小的油相为连续相。环丁砜抽提工艺中,环丁砜对不同烃类的溶解能力的差异称选择性,芳烃和非芳烃在环丁砜中溶解度的差异称为分类选择性。同类而不同分子量的烃在环丁砜中溶解度差异性称为轻重选择性。环丁砜抽提工艺一般分为芳烃抽提、环丁砜回收、环丁砜再生三个部分。芳烃抽提工艺是将芳烃原料泵升压后送入芳烃抽提筛板塔作进料。油品作为连续相,环丁砜经换热器换热后送到抽提筛板塔上部,作为分散相。由于环丁砜密度较大,靠重力自上而下,通过筛孔分散成小液滴与连续相均匀地逆向接触,不溶于环丁砜的非芳烃即抽余油从塔顶抽出,芳烃溶解于环丁砜中形成富溶剂从塔底流出,回流芳烃从汽提浮阀塔顶回流罐经机泵送到抽提筛板塔的下部,用回流芳烃中轻质芳烃置换抽提筛板塔中富溶剂溶解的非芳烃及重质芳烃。抽提筛板塔温度选择应依据环丁砜的溶解能力和选择性。 温度升高环丁砜溶解能力增加,故可采用较低环丁砜比降低操作费用,但温度升高非芳烃溶解能力也增加,选择性下降,影响产品纯度,所以不宜过高也不宜过低。环丁砜溶剂比大小对抽提筛板塔有影 响,因为加入抽提塔的环丁砜溶剂量决定塔内相分布,影响抽提速度。对于一定进料来说,芳烃回收率单调的随着一次环丁砜溶剂进料比增加而增加。但过量增加后,回收率上升而芳烃纯度下降,因过量的轻质可溶性非芳烃溶解于环丁砜中导致富溶剂和返洗液之间的循环量增大,增加能耗。环丁砜溶剂量过小,相之间比重差减少,分离缓慢,可能使环丁砜溶剂夹带来溶解的烃,即使提高抽提塔的界面,增加沉降时间,也无济于事。因此,必须选择合适的溶剂比。 环丁砜回收工艺操作主要是靠抽余油水洗筛板塔、回收浮阀塔回收环丁砜。抽余油水洗筛板塔的作用就是利用环丁砜和芳烃的溶解度不同,回收抽余油液中夹带的少量环丁砜,减少环丁砜的损失。抽余油水洗筛板塔是利用非芳循环的作用是使抽余液在水洗塔内有一个较稳定的过孔速率,以保证两相的充分接触,提高水洗效果。循环量过大,抽余油的过孔速率过大,两相接触时间短,造成环丁砜损失;循环量过小,抽余油的过孔速率过小,烃水传质效果也变差。抽余油水洗筛板塔操作要控制好水洗比,水洗比过大,有利于环丁砜的回收,但系统能耗增大。水洗比过小,溶剂不能彻底回收而随抽余油损失掉。回收浮阀塔的作用是通过减压和水蒸气蒸馏,将汽提浮阀塔底来的不含有非芳烃的富溶剂分离,塔顶得到不含环丁砜的抽出物和水,塔底得到环丁砜,水和环丁砜分别作循环使用。 回收浮阀塔要采用真空水蒸气蒸馏操作,因为环丁砜在高温会发生热分解,采用真空水蒸气蒸馏的目的一是为了降低蒸馏沸点,二是降低环丁砜分压,并促进热交换避免环丁砜溶剂热分解。要控制好回收浮阀塔塔顶抽出物产品中环丁砜溶剂的含量,因为回收塔塔底温度过高,环丁砜会被蒸出;回收浮阀塔回流比过小,塔顶蒸汽会夹带溶剂;回收塔汽提蒸汽量过大,又会将环丁砜夹带到塔顶物中;回收塔真空度过高,当回收塔塔底温度不变时,也会导致塔顶抽出物中夹带环丁砜。 环丁砜在抽提过程中存在劣化问题,使其抽提能力下降。环丁砜劣化是系统中串入了氧气,环丁砜被氧化产生SO 2,或过热发生氧化分解生成降解产物而影响使用效果,同时分解生成的酸性物质腐蚀设备,使系统中的杂质增加,影响了环丁砜的抽提性能和设备的正常运行。故须对环丁砜再生尤其重要,环丁砜再生工艺主要是靠再生塔的作用。再生塔的作用是除去循环环丁砜中因环丁砜氧化分解而形成的降解产物和固体杂质,以保证循环环丁砜的质量。在环丁砜再生塔中,再生环丁砜进行一次平衡闪蒸,除去环丁砜中因老化而形成的胶质和聚合物等杂质,环丁砜经汽提后从塔顶出来进入回收塔底,塔底老化环丁砜及残渣不定期排出装桶并送出装置。 [参考文献] [1]王净依,田龙胜,唐文成,桂寿喜.环丁砜抽提蒸馏-液液抽提组合工艺的工业应用.石油炼制与化工,2002. [2]黄国弘.环丁砜抽提工艺简介.南炼科技,1997.[3]陈长生.石油加工生产技术,2007. 124

液-液萃取分离法

液-液萃取分离法 【摘要】液—液萃取分离法又称溶剂萃取分离法,简称萃取分离法。这种方法是利用与水不相混溶的有机溶剂同试液一起震荡,这时,一些组分进入有机相中,另一些组分仍留在水相中,从而达到分离富集的目的。如果被萃取组分是有色化合物,则可以取有机相宜接进行光度测定,这种方法称为萃取光度法。萃取光度法具有较高的灵敏度和选择性。 【关键字】液—液萃取分离法、亲水性、分配系数、螯合剂 液—液萃取分离法又称溶剂萃取分离法,简称萃取分离法。这种方法是利用与水不相混溶的有机溶剂同试液一起震荡,这时,一些组分进入有机相中,另一些组分仍留在水相中,从而达到分离富集的目的。 一. 萃取分离法的基本原理及重要参数 1.萃取过程的本质:根据物质对水的亲疏性不同,通过适当的处理将物质从水相中萃取到有机相,最终达到分离。 亲水性物质:易溶于水而难溶于有机溶剂的物质。如:无机盐类,含有一些亲水基团有机化合物常见的亲水基团有一OH,一SO3H,一NH2,=NH 等.疏水性或亲油性物质:具有难溶于水而易溶于有机溶剂的物质。如:有机化合物常见的疏水基团有烷基如一CH3,一C2H3,卤代烷基,苯基、萘基等物质含疏水基团越多,相对分子质量越大,其疏水性越强2.分配系数和分配比 (1)分配系数 分配系数的含义:用有机溶剂从水相中萃取溶质A时,如果溶质A在两相中存在的型体相同,平衡时溶质在有机相的活度与水相的活度之比称为分配系数,用KD表示。萃取体系和温度恒定,KD为一常数。在稀溶液中可以用浓度代替活度。 (2)分配比 分配比的含义:将溶质在有机相中的各种存在形式的总浓度CO和在水相中的各种存在形式的总浓度CW之比,称为分配比. 示例:CCl4——水萃取体系萃取OsO4在水相中Os(VIII)以OsO4,OsO52-和HOsO5-三种形式存在在有机相中以OsO4和(OsO4)4两种形式存在。 (3)分配系数与分配比 当溶质在两相中以相同的单一形式存在,且溶液较稀,KD=D。如: CCl4——水萃取体

芳烃抽提操作问答

芳烃抽提操作问答 第1题什么叫抽提过程?抽提过程的三个必要条件是什么? 答:抽提又称萃取,是分离液体混合物的一种方法,就是利用液体混合物各组分在某溶剂中溶解度的差异而实现分离的一种方法。芳烃抽提就是用液液萃取的方法从烃类混合物中分离出芳烃的一种过程。抽提能进行的三个必要条件是: (1)混合液两组分在溶剂中有不同的溶解度; (2)溶剂和被溶物质能以简单方法分离; (3)抽提液和抽余液比重不同,并分为两个明显的液层。 第2题抽提的适用场合有哪些? 答:一般说来,下列情况采用抽提的方法将显示出优越性: (1)混合液的相对挥发度小或形成恒沸物,?用一般精馏方法不能分离或很不经济; (2)混合液浓度很低,采用精馏方法须将大量稀释剂汽化,能耗过大; (3)混合液含热敏性物质,采用抽提方法可避免物料受到破坏。 第3题什么是抽提过程中的重相、轻相、连续相、分散相? 答:混合液和溶剂分别连续地引入抽提塔的底部和顶部,并且在重力的影响下形成二股流动方向相反的料液流和溶剂流,比重大的液流自上而下称作重相;比重小的液流自下而上叫做轻相。为了使二液相在流动时互相密切接触,其中一相充满整个抽提塔,称为连续相,而另一相以液滴状分散于连续相中,称为分散相。两液相中的任何一相均可称为分散相,一般采用流量大的液相为分散相,以增加相际接触面积。芳烃抽提是工艺中抽提塔以重相为分散相,非芳水洗塔以轻相为分散相。 第4题什么是贫溶剂?什么是富溶剂? 答:溶剂从抽提塔顶进入后,经过多层塔盘,不断地溶解大量的芳烃,这种含有芳烃的溶剂称为富溶剂。溶解大量芳烃的溶剂进入回收塔经汽提分离出芳烃后的溶剂,只含少量水分,不含芳烃的溶剂称为贫溶剂。 第5题抽提能使用什么溶剂?本装置使用什么溶剂? 答:芳烃抽提能使用二乙二醇醚、二丙二醇醚、三乙二醇醚、四乙二醇醚、环丁砜、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、N-甲酰基吗啉等。本装置使用的溶剂是环丁砜。 请写出环丁砜的他子式、结构式、分子量、密度、常压沸点、表面张力。粘度、比重、汽化潜热、分解温度、闪点、凝固点。 答:分子式:C 4 H 8 SO 2 ; 结构式:

加速溶剂萃取法

加速溶剂萃取法 加速溶剂萃取或加压液体萃取( pressur ized liqu id extractionPLE)是在较高的温度( 50~ 200 )和压力( 1 000 ~ 3 000 PS I)下用有机溶剂萃取固体或半固体的自动化方法。提高的温度能极大地减弱由范德华力、氢键、目标 物分子和样品基质活性位置的偶极吸引所引起的相互作用力。液体的溶解能力远大于气体的溶解能力, 因此增 加萃取池中的压力使溶剂温度高于其常压下的沸点。该方法的优点是有机溶剂用量少、快速、基质影响小、回收 率高和重现性好。 加速溶剂萃取简介(戴安公司培训教材全文) 一、加速溶剂萃取概述 复杂样品的前处理,常常是现代分析方法的薄弱环节,在以往的数年中,人们做了多种尝试以期找到一种高效、快捷的方法以取代传统的萃取法,例如,自动索氏萃取、微波消解、超声萃取和超临界萃取等。值得注意的是,以上各法无论是 自动索氏萃取,还是超临界流体萃取??等,都有一个共同点,即与温度有关。 在萃取过程中,通过适当提高温度,可以获得较好的结果。例如,在自动索氏萃取中,由于萃取时是将样品浸入沸腾的溶剂之中,因此,其萃取速度和效率较常规索氏萃取法快且溶剂用量少。超临界流体萃取可通过提高萃取时的温度使其回收率得到改善。而微波萃取则是利用一种可以施加压力的容器,将溶剂加热到其沸点之上,来提高其萃取的效率。 虽然以上各法与经典的索氏法相比已有了很大的进步,但有机溶剂的用量仍然偏多,萃取时间较长,萃取效率还不够高。 上世纪末,Richter等介绍了一种全新的称之为加速溶剂萃取的方法(ASE)。该法是一种在提高温度和压力的条件下,用有机溶剂萃取的自动化方法。与前几种方法相比,其突出的优点是有机溶剂用量少、快速、回收率高。该法已被美国+HD(环保局)选定为推荐的标准方法(标准方法编号3545)。 二、加速溶剂萃取的原理 加速溶剂萃取是在提高的温度(50~200℃)和压力(1000~3000psi或 10.3~20.6MPa)下用溶剂萃取固体或半固体样品的新颖样品前处理方法。 1、在提高的温度下萃取 提高温度使溶剂溶解待测物的容量增加。Pitzerk等报道,当温度从50℃升高至150℃后,蒽的溶解度提高了约15倍;烃类的溶解度,如正二十烷,可以增加数百倍。Sekine等报道水在有机溶剂中的溶解度随着温度的增加而增加。在低温低压下,溶剂易从“水封微孔”中被排斥出来,然而当温度升高时,由于水的溶解度的增加,则有利于这些微孔的可利用性。在提高的温度下能极大地减弱由范德华力、氢键、溶质分子和样品基体活性位置的偶极吸引力所引起的溶质与基体之间的强的相互作用力。加速了溶质分子的解析动力学过程,减小解析过程所需的活化能,降低溶剂的粘度,因而减小溶剂进入样品基体的阻滞,增加了溶剂进入样品基体的扩散,已报道温度从25 ℃增至150℃,其扩散系数大约增加2~10

芳烃抽提原理

芳烃抽提原理 1、前言 芳烃抽提装置是炼油通向化工的一座桥梁。它能提高高纯度的B、T、X等基本有机化工原料。 芳烃抽提工艺原理是将芳烃和非芳烃通过溶剂进行萃取分离。主要分为有Udex法(甘醇类溶剂)、Sulfolane 法(环丁砜溶剂)、Arosolvan法(N-甲基吡咯烷酮溶剂)、DMSO法(二甲基亚砜溶剂)、Formex法(N-甲酰吗啉溶剂)。我国老装置都用Udex法,新建装置大多用Sulfolane法。近年来,随着单芳烃组分(主要是纯苯)需要的增加,一种抽提蒸馏工艺发展较快,其中RIPP专利工艺已经在国内多家炼厂工业化生产。 本次我公司芳烃抽提单元规模为35万吨/年(按进料计加工能力),工艺采用与老连续重整装置一致的Sulfolane法(环丁砜溶剂)抽提工艺,技术成熟,操作经验丰富。产品要求: 芳烃抽提单元主要进出物料: *吸附分离来甲苯,进混芳罐与抽提产混芳一起去歧化单元。 芳烃抽提单元流程简图:

第一节芳烃抽提原理 抽提又称液液萃取,就是利用液体混合物各组分在某溶剂中溶解度的差异而实现分离的一种方法。芳烃抽提就是用液液萃取的方法从烃类物中分离出芳烃的一种过程。抽提和蒸馏、吸附等操作一样,都属于物理分离方法. 抽提原料是个混合物,在加入环丁砜后,油中的芳烃溶解到溶剂中,从而形成组成不同、密度不同的两个液相,即油相和溶剂相。油相中含有少量芳烃且密度较小,溶剂相含有大量芳烃且密度大,经过筛板塔连续多次逆流接触抽提,就可以得到高纯度的芳烃。 影响抽提过程的主要因素 抽提过程的影响因素很多,概括为三要素:抽提原料油、溶剂和采用的手段(设备、操作条件等)。在溶剂和设备结构选定后,操作条件就起着重要的作用。 下面结合芳烃抽提过程,分别讨论上述三要素对抽提过程的影响。 1溶剂性质的影响 1.1溶剂的分配系数kc 在萃取过程中,常常采用分配系数以表示平衡的两共存相中溶质浓度之间的关系,分配系数kc的定义为: kc=CE/CR 式中:CE——平衡时溶质在萃取相(E)中的浓度; CR——平衡时溶质在萃余相(R)中的浓度。 从上式可以清楚地看出分配系数KC大,有利于萃取,因此我们应该选取分配系数大的溶剂萃取剂。 1.2.溶剂的溶解能力 溶解能力是指溶质与溶剂间的亲和力。目前在工业上广泛采用溶解度参数来表示溶剂的溶解能力。 液体分子与分子之间存在着范德华力,就依靠这种力而凝聚为液体,此力亦叫内聚力。对于一克分子液体而言,克分子内聚能ΔE=H-RT 式中:ΔH——克分子汽化热(卡/克分子); ΔE——克分子内聚能(卡/克分子); RT——汽化时蒸汽体积膨胀所作为的功。 单位体积的液体具有的内聚能叫做内聚能密度,则

几种特殊的有机萃取溶剂

几种特殊的有机萃取溶剂 正丁醇:大多数的小分子醇是水溶性的,例如甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇等。大多数的高分子量醇是非水溶性的,而是亲脂性的能够溶于有机溶剂。但是中间的醇类溶剂例如正丁醇是一个很好的有机萃取溶剂。正丁醇本身不溶于水,同时又具有小分子醇和大分子醇的共同特点。它能够溶解一些能够用小分子醇溶解的极性化合物,而同时又不溶于水。利用这个性质可以采用正丁醇从水溶液中萃取极性的反应产物。 丁酮:性质介于小分子酮和大分子酮之间。不像丙酮能够溶于水,丁酮不溶于水,可用来从水中萃取产物。 乙酸丁酯:性质介于小分子和大分子酯之间,在水中的溶解度极小,不像乙酸乙酯在水中有一定的溶解度,可从水中萃取有机化合物,尤其是氨基酸的化合物,因此在抗生素工业中常用来萃取头孢、青霉素等大分子含氨基酸的化合物。 异丙醚与特丁基叔丁基醚:性质介于小分子和大分子醚之间,两者的极性相对较小,类似于正己烷和石油醚,二者在水中的溶解度较小。可用于极性非常小的分子的结晶溶剂和萃取溶剂。也可用于极性较大的化合物的结晶和萃取溶剂。 (3)做完反应后,应该首先采用萃取的方法,首先除去一部分杂质,这是利用杂质与产物在不同溶剂中的溶解度不同的性质。 (4)稀酸的水溶液洗去一部分碱性杂质。例如,反应物为碱性,而产物为中性,可用稀酸洗去碱性反应物。例如胺基化合物的酰化反应。 (5)稀碱的水溶液洗去一部分酸性杂质。反应物为酸性,而产物为中性,可用稀碱洗去酸性反应物。例如羧基化合物的酯化反应。(6)用水洗去一部分水溶性杂质。例如,低级醇的酯化反应,可用水洗去水溶性的反应物醇。(7)如果产物要从水中结晶出来,且在水溶液中的溶解度又较大,可尝试加入氯化钠、氯化铵等无机盐,降低产物在水溶液中的溶解度-盐析的方法。(8)有时可用两种不互溶的有机溶剂作为萃取剂,例如反应在氯仿中进行,可用石油醚或正己烷作为萃取剂来除去一部分极性小的杂质,反过来可用氯仿萃取来除去极性大的杂质。 (9)两种互溶的溶剂有时加入另外一种物质可变的互不相容,例如,在水作溶剂的情况下,反应完毕后,可往体系中加入无机盐氯化钠,氯化钾使水饱和,此时加入丙酮,乙醇,乙腈等溶剂可将产物从水中提取出来。 (10)结晶与重结晶的方法 基本原理是利用相似相容原理。即极性强的化合物用极性溶剂重结晶,极性弱的化合物用非极性溶剂重结晶。对于较难结晶的化合物,例如油状物、胶状物等有时采用混合溶剂的方法,但是混合溶剂的搭配很有学问,有时只能根据经验。一般采用极性溶剂与非极性溶剂搭配,搭配的原则一般根据产物与杂质的极性大小来选择极性溶剂与非极性溶剂的比例。若产物极性较大,杂质极性较小则溶剂中极性溶剂的比例大于非极性溶剂的比例;若产物极性较小,杂质极性较大,则溶剂中非极性溶剂的比例大于极性溶剂的比例。较常用的搭配有:醇-石油醚,丙酮-石油醚,醇-正己烷,丙酮-正己烷等。但是如果产物很不纯或者杂质与产物的性质及其相近,得到纯化合物的代价就是多次的重结晶,有时经多次也提不纯。这时一般较难除去的杂质肯定与产物的性质与极性及其相近。除去杂质只能从反应上去考虑了。(11)水蒸气蒸馏、减压蒸馏与精馏的方法 这是提纯低熔点化合物的常用方法。一般情况下,减压蒸馏的回收率相应较低,这是因为随着产品的不断蒸出,产品的浓度逐渐降低,要保证产品的饱和蒸汽压等于外压,必须不断提高温度,以增加产品的饱和蒸汽压,显然,温度不可能无限提高,即产品的饱和蒸汽压不可

环丁砜芳烃抽提的流程模拟

环丁砜芳烃抽提的流程模拟* 王强温晓明费维扬 (清华大学化学工程系萃取实验室北京 100084) 摘要 本文对环丁砜芳烃抽提的流程进行了全面深入的分析,建立了相应的单元操作模型和结构模型,并采用序贯模块法进行求解,开发了环丁砜芳烃抽提专用流程模拟软件。结合某厂环丁砜芳烃抽提装置的技术改造,利用本文所开发的软件对装置改造后的标定数据进行了核算,计算结果与操作数据吻合较好。 关键词:芳烃抽提,化工流程模拟 一、前言 芳烃抽提是重要的石油化工过程,它采用萃取的方法分离加氢汽油、重整油等含芳原料中的芳烃和非芳烃。环丁砜作为芳烃抽提的溶剂具有溶解能力大、选择性高、稳定性好和易于回收等诸多优点,因此该工艺自六十年代初工业化以来得到了迅速的推广应用,我国也已先后引进了数套环丁砜芳烃抽提装置,取得了良好的经济效益[1]。 但是由于存在着以下困难,环丁砜芳烃抽提的流程模拟一直未能很好地实现:1. 环丁砜芳烃抽提体系复杂,非理想性严重。整个体系含有多达数十种的烷烃、环烷烃和芳烃,且沸点相差很大;又由于环丁砜和水的加入,使得体系具有严重的非理想性,计算比较困难。2. 缺乏必要的基础数据,如环丁砜的物性、传递性质以及相关的热力学参数等。3. 流程结构复杂。由于物料和能量的综合利用,使得流程中含有多条再循环回路,各设备之间相互联系、相互影响,增加了模拟的困难。正是由于以上原因,一些通用的化工流程模拟系统无法直接用于该流程的模拟计算,而在引进设备时,国外承包商也未能提供相应的数据和计算方法[1]。为了完成对引进设备的消化吸收,进行环丁砜芳烃抽提装置的优化操作和设计,有必要开发一套专用的环丁砜芳烃抽提流程模拟系统。 二、流程概述 *本文得到国家自然科学基金的资助和国家重点化学工程联合实验室的支持。

萃取原理

液液萃取原理 液液萃取是指两个完全不互溶或部分互溶的液相接触后,一个液相中 的溶质经过物理或化学作用另一个液相,或在两相中重新分配的过程。如图所示。 萃取操作示意图 几个概念: 1 原溶液:欲分离的原料溶液,原溶液中欲萃取组份称为溶质 A ,其余称稀释剂B 2 溶剂S :为萃取A 而加入的溶剂,也称萃取剂 3 萃取相:原溶剂和稀释剂混合萃取后,分成两相,含溶剂S 较多 的一相; 4 萃余相:主含稀释剂的一相 5 萃取液:萃取相脱溶剂后的溶液 6 萃余液:萃余相脱溶剂后的溶液 萃取过程的条件: 1. 两个接触的液相完全不互溶或部分互溶; 2. 溶质组分和稀释剂在两相中分配比不同; 3. 两相接触混合和分相; 4. 溶剂S 对A 和B 的溶解能力不一样,溶剂具有选择性,即 B A B A x x y y 其中:y 表示萃取相内组分浓度;x 表示萃余相内组分浓度。

上式表明:萃取相中A/B的浓度比值应大于萃余相中A/B的浓度比值。 典型工业萃取过程 1以醋酸乙酯为溶剂萃取稀醋酸水溶液中的醋酸,制取无水醋酸。 由于萃取相中含有水,萃余相中含有醋酸乙酯,所以萃取后产品和溶剂均须通过精馏分离实现。 2.以醋酸丁酯为溶剂萃取青霉素产品。 3.以环砜为溶剂从石油轻馏分中提取环烃; 4.以轻油为溶剂从废水中脱酚; 5.以丙烷为溶剂从植物油中提取维生素。 萃取过程的经济性 1 混合物的相对挥发度下或形成恒沸物,用一般精馏方法不能分离或很不经济; 2.混合物浓度很稀,采用精馏方法必须将大量稀释剂B气化,能耗国道; 3 混合液含热敏性物质(如药物等),采用萃取方法精制可避免物料受 热破坏。 萃取过程对萃取剂要求: ①选择性好; ②萃取容量大; ③化学稳定性好; ④分相好; ⑤易于反萃取或精馏分离;

芳烃抽提工艺

芳烃抽提工艺 第一节芳烃抽提有关概念 1、溶剂的选择 对抽提过程来说,溶剂的选择是十分重要的。选择一个适合的溶剂是抽提过程能否进行的关键。而且,这溶剂要容易回收,公用工程消耗低,腐蚀性要小,所以,选择溶剂时一般应考虑以下几个方面: 溶剂的选择性要足够大,越大越好; 溶剂对芳烃的密度差要大,不易乳化,以利于逆流操作; 溶剂对芳烃的溶解度要大,以降低溶剂量和操作费用; 溶剂本身要有良好的化学稳定性,热稳定性和抗氧稳定性,不与原料发生化学反应,这样才能保证溶剂的循环使用; 溶剂的沸点与料液的沸点差要大,不生成共沸物,以便于将产品与溶剂用简单的蒸馏方法加以分离; 溶剂的蒸发潜热和比热要小,以减少溶剂回收时的热量消耗; 溶剂与料液之间的界面张力要大,以便于液滴的凝聚分层; 溶剂应具有不易发泡,不易腐蚀设备、无毒、不易爆炸和着火、低廉、来源方便等特点。 溶剂的粘度不易过大,以便于传质。 上述各项中,最主要的指标是溶剂对芳烃的溶解能力和选择性。 本装置溶剂为环丁砜,环丁砜具有比重大、沸点高、比热小、热稳

定性强,对碳钢腐蚀性小等优点。环丁砜是一种高极性溶剂具有优良化学性与稳定性,能与水混合,也是很多有机化合物与很多普通的聚合物的良好溶剂。 分子式 C4H8SO2 环丁砜的化学性质:环丁砜一般不与化学品如酸、硫醇和二烯烃等反应,在酸和碱存在下一般不发生聚合和分解。当环丁砜与碳酸钠、醋酸钠、25%氢氧化钠水溶液和铜、铁,在回流温度下加热五小时没有发现它们之间有反应。 在140~150℃时,环丁砜与93%硫酸之间发生一种反应,还能与氯化铝和硫化氢反应放出氯化氢和硫化氢。 环丁砜不会被金属锌和醋酸式盐酸还原,然而,环丁砜可以被氢化铝锂还原为硫。 环丁砜在220℃以下显示良好的热稳定性,在此温度时它慢慢地产生二氧化硫和不饱和物(可能是聚合物),使溶液呈棕色。 环丁砜在200℃进行腐蚀试验,结果表明对碳钢的腐蚀作用可以忽略不计(约1mm/年)。 环丁砜属微毒性化合物,对皮肤无刺激性,其LD50(50%致死量)的口服毒性对小鼠是500~50000mg/kg,对老鼠是1900~2500ml/kg,对兔子是大于2820ml/kg,对兔子皮肤在环丁砜中暴露24小时无刺激。 环丁砜对白土的影响: 抽提产品中所含环丁砜的浓度〈200ppm,不会影响白土活性,也不会

萃取精馏分离醋酸_水溶液溶剂研究进展及机理分析

修改稿日期:2005203224;作者简介:李新利(1978 -),女,硕研,助教,电邮nanjingli @1631com 。 萃取精馏分离醋酸/水溶液溶剂研究进展及机理分析3 李新利,唐聪明 (西华师范大学化学化工学院,南充 637002) 摘要:介绍了萃取精馏法分离醋酸水溶液萃取剂的研究进展,在此基础上初步分析了萃取剂与原溶剂组分间的相互作用,醋酸提供质子给萃取剂,与萃取剂分子之间产生松弛的化学作用,从而改变了醋酸在液相中的活度系数,即改变了水对醋酸的相对挥发度。针对几种分离效果较优的萃取剂,探讨了该萃取剂与醋酸发生质子化的可能位置。本文分析结果表明,对于醋酸水溶液的分离,酰胺和砜类是可能合适的萃取精馏溶剂。 关键词:醋酸;水;萃取精馏;质子化 中图分类号:TQ 42 文献标识码:A 文章编号:100129219(2005)06263204 0 前言 萃取精馏是一种特殊精馏方法。它是向共沸物 或不易分离的混合物中加入一种萃取溶剂,使难分离组分间的相对挥发度增大,从而达到设计的分离要求。醋酸水溶液是高度非理想物系,传统的普通精馏法不仅塔板数多,能耗大,而且难以分离彻底。以萃取精馏法分离醋酸水溶液的研究已有不少的文献报道[1212],但是前人的工作主要集中于萃取剂的选择和萃取精馏塔条件实验等方面。本文在对萃取剂进行综述的基础上,分析讨论了萃取剂与醋酸分子间质子化作用位置与形成的络合物结构。 1 萃取精馏法分离醋酸水溶液萃取剂 的研究进展 111 单一萃取剂的研究进展 人们很早就知道叔胺类物质对酸与非酸溶液具有很好的分离效果。因此,Von G arwin [2] 提出用二 甲基苯胺来分离醋酸水溶液。但是二甲基苯胺与水形成最低共沸物。 Wolgang Muller [3]提出以1,22吗啉乙烷(熔点72℃,沸点20418℃[01013MPa ])为萃取剂,对醋酸含量50%(质量分数,下同)的酸水溶液进行减压萃取精馏,塔顶水含酸仅0101%;虽然1,22吗啉乙烷分离效果很好,但存在因熔沸点过高引起的需保温 管路输 送、溶剂回收塔减压操作等问题。此外,吗啉乙烷不是很常见的溶剂也限制了它的应用。 Rudolf Sartorius [4]选用N 2甲基乙酰胺做萃取 剂,在处理含酸4515%的酸水溶液时,萃取精馏塔维持常压,塔顶水含酸0101%。溶剂回收塔减压操作,顶塔顶酸含量9918%。他还发现,在萃取剂循环使用过程中,加入5%的水对分离效果没有影响, 可以降低其熔点(降至15℃ ),便以输送。在德国专利[5]中,曾用N 2甲酰吗啉做萃取剂分离甲酸或乙酸水溶液。N 2甲酰吗啉熔点较低,但是同样也存在减压操作的问题。 N 2甲基吡硌烷酮常温下以液态形式存在,与 水、醋酸混溶,同时不形成共沸物、热稳定(分解温度 在425℃ )。Cohen [6]研究了这种环状酰胺对醋酸水溶液分离效果的改善。在萃取精馏塔顶含酸量低于011%。他认为N 2甲基吡咯烷酮与醋酸形成了一种 络合物,在精馏塔底部出来的是醋酸和这种络合物的混合物。适当调节溶剂回收塔温度和压力,这种络合物就会重新分解出醋酸和N 2甲基吡硌烷酮。 Lloyd Berg [729]研究了很多物质对水2醋酸相对 挥发度的改变,代表物质为N ,N 2二甲基甲酰胺和己二腈、二甲亚砜、环丁砜、庚酸、壬酸、新葵酸、异佛乐酮、苯乙酮等。 胡兴兰[10211]等综合研究了含氮类络合剂对水/醋酸体系气液平衡的影响,所选单一溶剂包括脂肪 族胺类,像N ,N 2二甲基甲酰胺(DMF )、N 2甲基乙酰胺(NMA )、N 2甲基吡硌烷酮(NMP )、己内酰胺,和

溶剂萃取法

1、萃取:当含有生化物质的溶液与互不相溶的第二相接触时,生化物质倾向于在两相之间进行分配,当条件选择得恰当时,所需提取的生化物质就会有选择性地发生转移,集中到一相中,而原来溶液中所混有的其它杂质(如中间代谢产物、杂蛋白等)分配在另一相中,这样就能达到某种程度的提纯和浓缩。 2、反萃取:溶质从萃取剂转移到反萃剂的过程。在完成萃取操作后,为进一步纯化目标产物或便于下一步分离操作的实施,将目标产物从有机相转入水相的操作就称为反萃取 3、物理萃取和化学萃取:物理萃取的理论基础是分配定律,而化学萃取服从相律及一般化学反应的平衡定律。 4、生物萃取与传统萃取相比的特殊性:①成分复杂②传质速率不同③相分离性能不同④产物的不稳定性 5、溶剂萃取法的特点:萃取过程有选择性;能与其它步聚相配合;通过相转移减少产品水解;适用于不同规模;传质快;周期短,便于连续操作;毒性与安全环境问题 6、分配定律:一定T、P下,溶质在两个互不相溶的溶剂中分配,平衡时,溶质在两相中浓度之比为常数。 7、在常温常压下K为常数;应用前提条件:①稀溶液②溶质对溶剂互溶没有影响③必须是同一分子类型,不发生缔合或离解 8、分配系数中CL和CH 必须是同一种分子类型,即不发生缔合或离解。对于弱电解质,在水中发生解离,则只有两相中的单分子化合物的浓度才符合分配定律。 9、为什么青霉素在酸性(pH≤2.5)条件下,而红霉素却要在碱性(pH≥9.8)条件下才能被萃取到丁酯中去呢?①根据表观分配系数公式可知,弱酸的表观分配系数:K=K0 /(1 +10 pH -pK )弱酸的表观分配系数:K=K0 /(1 +10 pK -pH )对于弱酸:pH< pK 时,分配系数大,对于弱碱:pH> pK 时,分配系数大;②不同pH条件影响弱电解质电离,从而影响分子的极性,根据相似相溶原则,在弱极性的丁酯中极性小的分子溶解度比水中大10、有机溶剂萃取的影响因素:①影响萃取操作的因素:pH、温度、盐析②有机溶剂的选择③带溶剂④乳化与去乳化 11、T↑,分子扩散速度↑,故萃取速度↑ 12、盐析:生化物质在水中溶解度↓;两相比重差↑两相互溶度↓ 13、常用于生化萃取的有机溶剂有丁醇、丁酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸戊酯等。 14、乳化:水或有机溶剂以微小液滴分散在有机相或水相中的现象。这样形成的分散体系称乳浊液。乳化带来的问题:有机相和水相分相困难,出现夹带,收率低,纯度低。 15、发酵液乳化的原因:蛋白质的存在,起到表面活性剂;固体粉末对界面的稳定作用 16、乳浊液稳定性和下列几个因素有关:①界面上保护膜是否形成;②液滴是否带电;③介质的粘度。 17、萃取过程:①混和②分离③溶剂回收 18、主要有两类萃取剂:①有机磷类萃取剂②胺类萃取剂 19、稀释剂:溶解萃取剂,改善萃取相的物理性质的有机溶剂,如煤油、己烷、辛烷、苯。稀释剂的选择:①分配系数:稀释剂能够影响分配系数,特别是通过萃取剂/溶剂复合物的溶剂化作用。②选择性:为萃取尽可能少的杂质,使用非极性稀释剂更好。③水溶性:低的水溶性,使溶剂的损失最少。④毒性:对食品和药品应低毒或无毒的溶剂,长链烷烃由于它们具有低毒和低水溶性,因此理应优先使用。⑤粘度和密度:低粘度和低密度的稀释剂会使分相更容易。⑥稳定性:烷烃比醇、酯和卤代烃更难降解⑦第三相的形成 20、超临界流体萃取:概念:利用超临界流体的特殊性质,使其在超临界状态下,与待分离的物料(液体或固体)接触,萃取出目的产物,然后通过降压或升温的方法,使萃取物得到分离。

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