萃取分离法培训方案
现代分离方法与技术第5章萃取分离法
现代分离方法与技术第5章萃取分离法萃取分离法是一种重要的化学分离技术，广泛应用于化学工业、石油化工、制药等领域。
本文将介绍现代萃取分离法的原理、分类、应用以及新的研究进展。
萃取分离法基于物质在两个不相溶的相之间的分配行为，利用两个相之间分配系数的差异实现物质的分离。
其中，两个相分别称为萃取剂相和被萃取物相。
应用于萃取分离法的萃取剂种类繁多，包括有机溶剂、水、离子性表面活性剂等。
根据被萃取物的性质，可以选择合适的萃取剂。
根据萃取过程中溶液的物理性质的变化，可以将萃取分离法分为平衡态萃取和非平衡态萃取。
平衡态萃取是指分离过程达到化学平衡，主要用于溶质的常规萃取。
非平衡态萃取是指溶质在两相中的分配过程不达到平衡，主要用于扩大分配系数以实现高效率分离。
萃取分离法有多种分类方法，包括萃取剂的化学性质、操作条件、设备类型等。
根据萃取剂的化学性质，可以将萃取分离法分为有机物萃取、无机物萃取、离子萃取等。
有机物萃取常用于天然产物的提纯和有机合成反应的副产物回收。
无机物萃取常用于金属离子的提纯和废水处理。
离子萃取常用于矿石中金属元素的分离和纯化。
根据操作条件，可以将萃取分离法分为溶剂萃取、超临界流体萃取、微生物萃取等。
溶剂萃取是最常见的一种萃取分离法，利用溶剂对被萃取物的选择性提取实现分离。
超临界流体萃取利用超临界流体对被萃取物的选择性提取实现分离。
微生物萃取是近年来兴起的一种分离技术，利用微生物对被萃取物的选择性提取实现分离。
根据设备类型，可以将萃取分离法分为离心萃取、萃取塔、膜萃取等。
离心萃取是将混合物在离心机中进行分离，常用于小规模的分离操作。
萃取塔是一种连续式分离设备，可用于大规模的分离操作。
膜萃取是利用特殊膜对物质进行选择性分离，具有较高的分离效率和能耗较低的优点。
萃取分离法广泛应用于各个领域。
在化学工业中，萃取分离法常用于有机合成反应的副产物回收、天然产物的提纯等。
在石油化工中，萃取分离法常用于石油加工中的石脑油分馏、芳香烃的提纯等。
高中化学蒸馏和萃取的教案
高中化学蒸馏和萃取的教案
实验名称：蒸馏和萃取
实验目的：通过蒸馏和萃取实验掌握这两种分离技术的原理和操作方法。
实验材料：
1. 水，甲醇，氯仿等实验用溶液
2. 蒸馏器，试管，冷凝器等实验仪器
实验步骤：
1. 蒸馏实验
（1）将实验溶液置于蒸馏瓶中。
（2）将蒸馏瓶与冷却水冷凝器连接好。
（3）加热蒸馏瓶中的溶液，控制火力，观察溶液的沸腾情况。
（4）收集蒸馏液，观察收集管中的液体。
2. 萃取实验
（1）将两种不相溶的溶液放入漏斗中。
（2）将萃取剂滴加入漏斗中的溶液中。
（3）轻轻地摇动漏斗，使两种溶液充分接触混合。
（4）将漏斗静置一段时间，待两种溶液分层后，打开下部阀门放出底层的溶液。
实验原理：
1. 蒸馏：利用液体的沸点不同，将液体混合物加热至液体沸腾，然后再以气体形式冷凝回液体的分离方法。
2. 萃取：利用萃取剂选择性溶解其中一种物质，达到物质的分离目的。
实验注意事项：
1. 实验操作时要小心谨慎，注意安全。
2. 蒸馏瓶与冷凝器连接处要严密，避免蒸气外泄。
3. 萃取剂的选择要根据实际情况确定，注意可溶性和选择性。
实验总结：
通过本次蒸馏和萃取实验，我们掌握了这两种分离技术的原理和操作方法，同时也了解了不同条件下的溶液分离效果的差异。
在今后的实验中，我们将进一步运用这两种技术，提高我们的实验技能和分析能力。
萃取法分离
萃取法分离
嘿，你有没有想过，怎么把两种混在一起的东西分开呢？今天咱们就来聊聊一种神奇的方法——萃取法分离。
咱就拿泡茶来说吧。
你把茶叶放进热水里，过一会儿，水就变成了有颜色有味道的茶水。
这里面啊，就有萃取法分离的原理在起作用呢。
茶叶里有很多不同的成分，有些成分能溶解在水里，有些则不能。
当我们用热水泡茶的时候，那些能溶解在水里的成分就会从茶叶里跑出来，进入到水中，这就像是把一种东西从另一种东西里“提取”出来一样。
那什么是萃取法分离呢？简单来说，就是利用两种物质在不同溶剂中的溶解性不同，把它们分开的方法。
比如，有两种物质A 和B，A 能溶解在溶剂C 里，而B 不能。
我们就可以把A 和B 的混合物放到溶剂 C 中，这样 A 就会溶解在 C 里，而 B 会留在原来的地方。
然后我们再把含有A 的溶剂C 分离出来，就实现了A 和B 的分离。
萃取法分离在很多地方都有应用哦。
比如在制药厂里，科学家们会用萃取法分离出药物中的有效成分。
在化工生产中，也会用这种方法来提纯各种物质。
而且，萃取法分离还可以反复进行，就像我们泡茶可以多泡几次一样，每次都能把更多的成分提取出来。
萃取法分离是一种很有用的方法。
下次当你泡茶或者看到其他分离物质的过程时，就可以想想这里面是不是用到了萃取法分离哦。
这样，你就能更好地理解这个神奇的世界啦。
第二章萃取分离法1
第三节 萃取条件
1. 常用的螯合剂
N=O
N
O NH4 +
1 3
Fe3+
N=O
N O
Fe
3
+
NH
+
4
C 2H5 C 2H5
N
C
S S Na + 1 Cu2 +
2
C 2H5
S
C 2H5 N C S
Cu/2
+ Na +#43; 1 Ni2+ 2
O CH3 C N
Ni / 2 CH3 C
取体系中的分配比是多少?
解：
E m o m o m n m m o o m m n o 设 m o 1 g , 则 E 1 ： m n
0 .8 7 1 ( v W )5 0 .8 7 1 ( 10)0 5
D O V V W
D 1 0 100
D = 5.0432.
8-羟基喹啉HL在某萃取体系中的分配系数 KD= 720，H2L+在水中的解离常数Ka1、Ka2分别为1.0× 10-5，2.0×10-10。 (1) 导出8-羟基喹啉的分配比与水相中H+浓度的关
……
n 次萃取, 水相中剩余的量为mn g , 则:
Vw
n
mn = mo(
)
D V o +V w
EA A在 在有 两机 相相 中中 的的 总 mo总 量 m om 量 和 n
例2. 有100mL含I210mg的水溶液,用90mLCCl4分 别按下列情况萃取(D=85):(1)全量一次萃取; (2) 每次用30mL分3次萃取. 求萃取百分率各为多少?
在萃取分离达到平衡时溶质在两相中的浓度比称为
化工实训萃取总结报告范文(3篇)
第1篇一、引言萃取作为一种重要的化工分离技术，在石油化工、医药、食品、环保等领域具有广泛的应用。
为了提高学生的实践能力和工程素养，我校化工学院特开设了化工实训课程，其中萃取操作实训是其中一项重要的实训内容。
本文将对本次萃取操作实训进行总结，包括实训目的、实训过程、实训成果及实训反思等方面。
二、实训目的1. 使学生掌握萃取操作的基本原理和工艺流程；2. 培养学生实际操作技能，提高学生的动手能力；3. 增强学生对化工生产过程的了解，提高学生的工程素养；4. 培养学生分析问题和解决问题的能力。
三、实训过程1. 实训准备（1）实训前，教师对实训场地、设备、原料等进行检查，确保实训环境安全、设备完好；（2）学生分组，每组5人，每组选一名组长负责实训过程中的协调与组织；（3）教师对萃取操作原理、设备结构、操作步骤等进行讲解，使学生了解萃取操作的基本知识。
2. 实训操作（1）原料液配制：按照实验要求，准确配制原料液，并记录配制过程；（2）萃取操作：按照操作规程，进行萃取操作，包括萃取剂的选择、萃取相和萃余相的分离、萃取剂回收等；（3）萃取效果评价：通过分析萃取相和萃余相的浓度，评价萃取效果；（4）数据记录：详细记录实验过程中的各项数据，包括原料液浓度、萃取剂用量、萃取时间等。
3. 实训总结实训结束后，各组进行总结，包括实验操作、数据分析和问题讨论等。
四、实训成果1. 学生掌握了萃取操作的基本原理和工艺流程；2. 学生具备了一定的实际操作技能，能够独立完成萃取操作；3. 学生对化工生产过程有了更深入的了解，提高了工程素养；4. 学生通过实验，培养了分析问题和解决问题的能力。
五、实训反思1. 实训过程中，部分学生操作不够熟练，需要加强实际操作训练；2. 实验过程中，部分学生对实验原理理解不够透彻，需要加强理论学习；3. 实训设备存在一定程度的磨损，需要定期进行维护和保养；4. 实训过程中，学生之间的沟通协作不够充分，需要加强团队协作能力的培养。
高中化学分离提纯萃取教案
高中化学分离提纯萃取教案
教学内容：分离提纯萃取
教学目标：1. 了解分离提纯萃取的原理和方法
2. 掌握不同分离提纯萃取方法的优缺点
3. 能够通过实验和讨论探究不同萃取方法在实际应用中的意义
教学步骤：
一、引入（5分钟）
1. 介绍分离提纯萃取的定义和背景知识
2. 引入本节课的学习目标和重点
二、理论学习（15分钟）
1. 分离提纯的基本原理
2. 不同分离提纯萃取方法的分类和特点
3. 各种分离提纯方法的应用领域及优缺点
三、实验探究（25分钟）
1. 设计一个简单的分离提纯实验，比如用过滤纸和溶液进行过滤提纯
2. 观察实验现象，记录数据，分析结果
3. 小组讨论，总结实验过程中的问题和改进方法
四、拓展学习（10分钟）
1. 探讨实际应用中不同分离提纯方法的比较和选择
2. 看视频或阅读相关文章，了解分离提纯在工业生产和科研中的重要性
五、总结与评价（5分钟）
1. 回顾本节课的学习内容和重点
2. 学生进行自我评价，反思学习过程中的收获和困难
六、作业布置（5分钟）
1. 布置相关思考题或实验报告
2. 完成作业后准备下节课的讨论材料
教学反思：本节课通过理论学习和实验探究相结合的方式，让学生在实践中加深对分离提纯萃取的理解，培养其实验操作和思考能力。
通过拓展学习和讨论，让学生认识到分离提纯在不同领域的应用和意义，激发学生对化学知识的兴趣和探究欲望。
优秀初中化学萃取教案
优秀初中化学萃取教案教学目标：1. 了解萃取法在化学分离中的应用；2. 掌握萃取法的原理和操作方法；3. 进一步培养学生的实验操作能力和科学思维。
教学重点：1. 萃取法的原理和应用；2. 萃取法的操作方法及注意事项。
教学难点：1. 熟练掌握萃取法的实验操作；2. 探究不同溶剂对溶质萃取效果的影响。
教具准备：1. 橡胶管、漏切管、漏斗、量筒等实验器材；2. 不同溶质/溶剂的样品；3. 实验报告模板。
教学步骤：一、导入（5分钟）介绍萃取法的基本概念，引出实验目的，激发学生对实验的兴趣。
二、实验操作（30分钟）1. 取样品并注入溶剂：用漏斗将样品和溶剂放入烧杯中并摇匀。
2. 分离两相：转移至漏切管，并等待分层，打开球形阀取下层液体。
3. 萃取溶液：重复以上步骤，利用萃取器取上层液体。
4. 蒸馏分析：将萃取的液体进行蒸馏，观察分馏过程。
三、实验总结（10分钟）1. 学生根据实验结果，填写实验报告，总结萃取法的操作步骤和实验过程中的注意事项。
2. 回顾实验目的，让学生思考萃取法在现实生活中的应用。
四、作业布置（5分钟）要求学生结合实验结果，写出萃取法在日常生活中的实际应用，并课后检查作业。
五、课堂小结（5分钟）对本节课内容进行小结，强调学生掌握的重点和难点，鼓励学生在实验中积极思考和动手操作。
教学反思：通过此次实验，学生不仅能够掌握化学萃取法的基本原理和操作方法，还能培养实验操作技能和科学思维能力。
在教学过程中，应注意引导学生积极参与实验，培养他们的实验探究精神和问题解决能力。
高中生物植物萃取教案设计
高中生物植物萃取教案设计
教学目标：
1. 了解植物萃取的原理和方法；
2. 学习如何进行植物萃取实验；
3. 掌握植物提取物的分离和鉴定方法。
教学重点：
1. 植物萃取的原理和方法；
2. 植物提取物的分离和鉴定方法。
教学难点：
1. 实验操作的技巧；
2. 提取物的鉴定和分离过程。
教学准备：
1. 实验用材料：植物材料（如菠菜、苹果等）、95%乙醇、研钵、研杵、漏斗、滤纸、酚鎓试剂等；
2. 实验仪器：离心机、玻璃仪器、显微镜等。
教学步骤：
1. 引入：介绍植物萃取的概念和意义；
2. 实验操作：
a. 将植物材料粉碎，并加入适量的95%乙醇，研磨均匀；
b. 将混合物过滤，得到植物提取物；
c. 将提取物进行分离（如色谱法）；
d. 对提取物进行鉴定（如酚鎓试验）；
3. 总结：总结实验结果，讨论实验中遇到的问题和解决方法；
4. 拓展：可以让学生自行选择其他植物材料进行萃取实验。
教学评价：
1. 实验报告：学生需提交实验报告，包括实验目的、原理、操作步骤、结果分析和结论等内容；
2. 实验表现：根据学生的实验操作技巧和实验结果评价学生的表现。
延伸阅读：
1. 植物提取物的广泛用途；
2. 植物提取物在药物和化妆品中的应用。
教学反思：
1. 实验操作的难度和技巧要求；
2. 学生对植物提取物的理解程度。
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★ 萃取机理：S，N配体，能与金属离子形成不溶 于水的五元环或六元环螯合物。
★ 萃取特性：高温和强氧化剂能破坏H2Dz；调节 溶液的酸度可有效的提高H2Dz的萃取分离选择性； 可用于多元素同时萃取。
一、常用的螯合剂
CH3-(CH2)6-CH2
三正辛胺
CH3-(CH2)6-CH2 N
（Tri-n-octylamine，TOA）
（methods of improving extraction rate）
一、溶剂萃取分离法的原理
• 1. 溶剂萃取的定义和本质
（definition and essence of solvent extraction)
• 2. 分配系数
(distribution coefficient)
• 3. 分配比
(distribution ratio)
• 4. 萃取率
(extraction rate)
• 5. 分离系数 (separation coefficient)
1. 溶剂萃取的定义和本质
[定义]溶剂萃取是利用物质在互不相溶的两 相中的不同分配特性进行分离的方法
优点：设备简单、操作快速、 分离效果好。
Cu
Cu2+
柠檬酸铵, EDTA,
DDTC-CHCl3
Ag+、Au3+、 Bi3+、Sb3+等干
扰
元 素 存在形式
水相
有机相 备注
Fe
FeCl4-
8 mol/L HCl
甲基异丁 酮
罗丹明B,6 mol / L 苯 : 乙醚
Ga
GaCl4- HCl
= 3:1
Ge
GeCl4 8 ~ 9mol/L HCl
分配平衡:
CHA c , o D=
[HAc]o =
+ 2[(HAc)2]o
CHA c , w
[HAc]w + [Ac ]w
KD
[HAc] O [HAc] W
= KD ( 1 +2 Kp [ HAc ]o ) 1 + Ka / [ H+]w
可见：D随[HAc]o 和[H+]w而变！
3. 分配比（D）
注意：HOx对光敏感，用棕色瓶保存
一、常用的螯合剂
CH3-C-C-CH3 NN
二甲基乙二肟，丁二酮肟 （Dimethylglyoxime，DMG）
OH OH
★ 萃取机理：只有反式结构能与金属离子形成五 元环螯合物。
★ 萃取特性：大部分萃取体系在碱性溶液中进行， 但在稀酸性溶液可萃取Pt2＋和Pd2＋；一些化学反 应可对DMG的萃取产生干扰，需加掩蔽剂。
C
2.液-液萃取分离的基本原理是利用物质在两相中的
A.Ksp不同
B.溶解度不同
C.分配系数不同 D.存在形式不同
C
一、常用的螯合剂
--C-CH2-C-CF3
SO
O
噻吩甲酰三氟丙酮 （thenoyltrifluoroacetone，HTTA）
★ 萃取机理：金属离子通过置换TTA的烯醇式羟 基上氢后与碳酰氧配位形成六元环螯合物。
讨论：
1. 分配比考虑了被萃取物的各种化学形式在两 相中的分离总效果。D值越大，萃取越完全。 一般D>10，萃取已很完全。
2. 分配比不是一个常数，它与被萃取物的起始 浓度、水相的酸度、萃取剂浓度、掩蔽剂、温 度等因素都有关。
Exercise 1
1. 在萃取分离达到平衡时溶质在两相中的浓度比称为 A.浓度比 B.萃取率 C.分配系数 D.萃取回收率
校正一：若浓度较高（I = 0），则应校正 I 的影
响，即用活度比PD代替浓度比KD。
PD
ao aw
o w
[A]o [A]w
o w
KD
校正二：若萃取物在两相的存在形式不同，如发
生了离解、缔合等副反应，则应校正存在形式的
影响，即用分配比D。
3. 分配比（D）
D
[A1 ]O
[A
' 2
As3+同时被
CCl4
萃取
NaCl, EDTA, pH 双硫腙-
Hg
Hg2+
=1.5
CCl4
KSCN,SnCl2, H2SO4 乙酸戊酯 Mo Mo(SCN)6-
萃取比色
pH8~9,氨性缓冲液,
可用0.5
Ni
Ni2+
柠檬酸,丁二酮肟
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CHCl3 mol/L HCl反
元 素 存在形式
水相
有机相
备注
P 磷钼酸
一、常用的螯合剂
N=O N-O-NH4
铜铁试剂 （Cupferron，HCup）
★ 萃取机理：O，O配体，能与金属离子形成不 溶于水的五元环螯合物。
★ 萃取特性：稳定性差，冰箱保存；可用于多元 素同时萃取；易被三氯甲烷、四氯化碳萃取。
一、常用的螯合剂
N=N
S=C NH-NH
双硫腙 （dithizone，H2Dz）
Ag
Ag+
As H3[As(Mo3O10)4
B
BF4-
Cd
Cd2+
EDTA, pH=2
1 ~ 2mol/L HNO3
(NH4)2MoO4 5%HF,
次甲基兰
KCN, NaOH, 酒石酸铵
双硫腙-CCl4
正丁醇-乙酸戊 用SnCl2还原,
酯
萃取比色
测钢铁中的
1,2-二氯乙烷
B
Hg2+、Tl+同 双硫腙-CCl4 时被萃取
CH3-(CH2)6-CH2
★ 萃取机理：与无机酸的H＋形成稳定配位键而 生成胺盐，这些胺盐阳离子与金属络阴离子形成 离子缔合物。
★ 萃取特性：常在较强酸性中进行萃取；从盐酸 溶液中萃取金属离子的能力最强，对碱金属和碱 土金属萃取性能差；在硝酸介质中萃取能力差。
二、应用示例
元
素
存在形式
水相
有机相
备注
★ 萃取特性：可在较强酸性介质中萃取金属离子； 对同一元素不同价态离子的萃取能力不同；通常 用苯、甲苯和二甲苯等作为萃取溶剂。
一、常用的螯合剂
8-羟基喹啉 （8-hydroxyquinoline，HOx）
N OH
★ 萃取机理：金属离子通过置换HOx的羟基上氢 与杂环中氮原子配位形成五元环螯合物。
★ 萃取特性：可与50种金属离子形成络合物，选 择性较差；通常用氯仿、苯及四氯化碳作为萃取 溶剂。
(NH4)2MoO4, 5%HNO3
乙酸乙酯 SnCl2还原,
有机相比色 测定
Sb
SbCl6 -
结晶紫, 6%HCl
苯
V
VO2+
钽试
CHCl3
剂,2.5~7.5mol/
LHCl
WO42-
W
WO42-
Zn
Zn2+
氯化四苯 胂,SCN-, 8mol/LHCl
S2O32-
CHCl3 双硫腙-CCl4 Sn2+有干扰
]O
[A
' i
]O
CO
[A1]W [A2 ]W [An ]W CW
若两相体积相等, D > 1,则A进入有机相的多;
若两相体积相等, D < 1,则A进入水相的多。
例:
电离平衡:
Ka
[H ]W [Ac ]W [HAc]W
聚合平衡:
分配比:
K
p
[(HAc)2 ]o [HAc]O 2
物质对水的亲疏性是有一定规律的： (1) 离子都有亲水性。 (2) 亲水基团越多亲水性越强。 (3) 疏水基团越多、分子量越大、疏水
性越强。
常见的亲水基团: —OH、—SO3H、—COOH、 —NH2、=NH等。
常见的疏水基团: —R、—RX、—Ar等。
2. 分配系数（KD）
1891年，Nernst发现了分配定律：“在一定温 度下，当某一物质在两种互不混溶的溶剂中分配 达到平衡时，则该物质在两相中的浓度之比为一 常数。”
Aw
Ao
[A] o KD=
[A]w
Bw
Bo
[B]o
KD= [B]w
KD即为分配系数。
2. 分配系数（KD）
讨论：
1. 分配系数仅是一个近似常数，当萃取物浓度 较低（I＝0）且有机相和水相中萃取物的型体 完全相同时，它才仅是温度的函数。
2. 分配系数是表征萃取体系分离物质特性的重 要参数。分配系数大的物质较分配系数小的物 质更大比例的进入有机相。两种物质的分配系 数相差越大，该萃取体系分离这两种物质的效 果越好。
缺点：劳动强度大、有机溶 剂易挥发、易燃、有毒。
1. 溶剂萃取的定义和本质
[本质] 将物质由亲水性转化为疏水性的过 程，即把物质从水相进入有机相的过程。 （相反的过程称为反萃取）
亲水性（hydrophilic） 易溶于水难溶于有机溶剂的性质。
疏水性（hydrophobic） 易溶于有机溶剂难溶于水的性质.
溶剂萃取分离法
一、溶剂萃取分离法的原理
（principle of solvent extraction）
二、溶剂萃取分离法基本概念
（basic concepts of solvent extraction）
三、溶剂萃取分离法的类型
（types of solvent extraction）
四、提高溶剂萃取率的途径