液液萃取概述
第二章 液液萃取
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（4）溶剂的回收
➢溶剂的损耗在成本控制中占据很重要的地位，有 的甚至占很大比重。必须回收。 ➢要求萃取剂对其他组分的相对挥发度大，且不形 成恒沸物，如果被萃物不挥发或挥发度很低，而萃 取剂为易挥发组分时，则萃取剂的汽化热要小，以 节省能源。（被萃物为液体和固体两种情况？）
夹带损失。例如：水溶解有机溶剂。
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(2) 萃取剂选择要点
① 选择性好：萃取剂对某种组分的溶解能力较大， 对另一种较小，表现为选择性系数大。 ② 萃取容量大：单位体积的萃取剂能萃取大量的目 的物，表现为分配系数大。 ③ 萃取剂与原溶剂的互溶度：二者最好互不溶解， 减少了溶剂分离的步骤。 ④ 萃取剂与原溶剂有较大的密度差，易与原料液相 分层不乳化、不产生第三相。萃取剂密度最好大于 原溶剂（？）
kA
yA xA
kB
yB xB
分配系数反映了被萃组分在两个平衡液相中的分配关系，
分配系数的值越大，被萃物越容易进入萃取相，萃取分离
效果越好。k与溶剂的性质和温度有关，在一定的条件下
为常数，应根据实验来测定；k=0，表示待萃取物不被萃
取，k=∞，表示完全被萃取。
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2. 选择性系数（分离系数）
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• 几种特殊溶剂：醋酸丁酯、丁醇、戊醇、丁酮、甲 基叔丁基醚、这些溶剂在水中或酸性水中溶解度不 大。适用于萃取在酸性水中溶解度大的物质。
• 普通含氧原子的溶剂在酸性溶液中，易与氢离子形 成氢键而易溶于水，而这些含氧的大分子溶剂由于 位阻大，阻碍了氢键的形成，故在水中溶解度小。
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化工原理下液液萃取
选择适当的萃取剂和被萃取溶液，按照实验要求准备试剂 。
操作步骤
将被萃取溶液和萃取剂按照一定比例加入分液漏斗中，充 分混合后静置分层，记录各层体积及颜色等物理性质。重 复萃取操作直至达到实验要求。
数据记录、整理和分析方法
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数据记录
记录每次萃取操作后的各层体积、颜色等物理性 质，以及实验过程中的温度、搅拌速度等操作参 数。
操作方便
通过调节搅拌速度和澄清 时间，可以方便地控制萃 取过程。
适用范围广
适用于多种液液萃取体系 ，特别适用于处理量大、 停留时间长的体系。
萃取塔
高效传质
萃取塔内设有填料或塔板 ，以增加相际接触面积， 提高传质效率。
连续操作
萃取塔可实现连续进料和 出料，适用于大规模生产 。
易于自动化
萃取塔易于实现自动化控 制，提高生产效率和产品 质量。
萃取过程中，通常将含有目标组分的溶液与萃取剂充分接触，使目标组分在两种液 体之间进行分配。
通过调整萃取条件（如pH值、温度、压力等），可以改变目标组分在两种液体中的 分配系数，从而实现目标组分的分离和纯化。
溶解度与分配定律
溶解度是指在一定温度和压力下，溶质 在溶剂中的最大溶解量。在液液萃取中 ，溶解度决定了目标组分在两种液体中
的分配情况。
分配定律描述了目标组分在两种不混溶 液体之间的分配关系，通常用分配系数 表示。分配系数与目标组分在两种液体 中的溶解度、温度、压力等因素有关。
通过测定分配系数，可以预测目标组分 在液液萃取过程中的分离效果，并为优
化萃取条件提供依据。
萃取剂选择与性质
萃取剂的选择对液液萃取效果至关重 要。理想的萃取剂应具有与目标组分 相似或更高的溶解度，同时与被萃取 物不混溶。
化工原理7章液液萃取
mM mR mE 物料衡算 mMzA mRxA mE yA
mMzs mRxs mE ys
将方程整理成如下形式：
mE xAzAzSxS mR zAyA ySzS
此式说明，三个组成点M、R、E在一条直线上, 即M点位 于RE 点的连接线上。
m E RM m R ME
理论萃取级：即无论进入该级的两股液流（原料、溶剂或前 一级的萃余相和后一级的萃取相）的组成如何，经过萃取后， 从该级流出的萃取相和萃余相为互成平衡的两个相。
7.3.1 单级萃取计算 (1) 流程
mF, xF mS
混合器
xE, y
mM, z
澄清槽
mR, x
单级萃取流程示意图
（2）特点 ◇ 原料液与溶剂一次性接触。 ◇ 萃取相与萃余相达到平衡。
m E MR
mM
ER
A
mR M E
mM
RE
mE M R
mM
RE
mE M R mR M E
S B
7.2.2 三角形相图 萃取相、萃余相的相平衡关系是萃取设计、计算的基本条件，相 平衡数据来自实验或由热力学关系推算。 讨论的前提: 各组分不发生化学反应。 （1）溶解度曲线及平衡联结线
① 相平衡数据的测定：
yB xB
越大，分离效果越 应好 选， 择 1的溶剂
与分k配 A 有系 关 kA 越 数 ， 大 越， 大
kA1 ，则 一定 1 ； 大 kA1 于 ， 可能 1 ， 大也 于可1 。 能
（2）溶剂萃取容量 定义：部分互溶物系的褶点处或第二类物系溶解度最大时，
萃取相中单位溶剂可能达到的最大溶质负荷。
（6）稳定性，腐蚀性，价格 良好的稳定性，腐蚀性小，毒性低，资源充足，价格适宜等。
液液萃取的基本流程
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考虑对萃取设备进行升级或维护，以提高设 备的性能和稳定性，确保萃取过程的顺利进 行。
05 应用领域与前景展望
化工领域应用案例分享
石油化工
在石油化工中，液液萃取技术常用于从原油中分 离和提纯各种烃类化合物，如汽油、柴油等。
有机合成
在有机合成过程中，液液萃取可用于从反应混合 物中提取目标产物或去除杂质。
影响因素及优化方法
影响因素
影响液液萃取效果的因素包括萃取剂种类、萃取剂用量、萃取时间、萃取温度、 pH值以及盐析效应等。这些因素会直接影响目标物质在两相之间的分配平衡和 萃取效率。
优化方法
为了获得更好的萃取效果，可以采取以下优化措施：选择合适的萃取剂种类和用 量；调整萃取时间和温度；控制溶液pH值；利用盐析效应提高萃取效率；采用 多级萃取或连续萃取等方式进行操作。
目的
实现目标物质的分离、纯化和富集，以满足后续分析或应用 的需求。
萃取原理简介
分配定律
液液萃取基于不同物质在两种不相溶 溶剂中的分配系数不同，通过反复萃 取，使目标物质在两相之间达到分配 平衡。
相似相溶原理
通常，极性相似的物质容易相互溶解 ，而非极性物质则更容易溶解在非极 性溶剂中。因此，选择合适的溶剂对 是实现有效萃取的关键。
02 实验器材与试剂准备
实验器材清单及功能介绍
分液漏斗
用于混合和分离两种不相 溶的液体，通常具有刻度 ，方便量取液体体积。
烧杯
玻璃棒
滤纸
用于盛放待萃取的液体 和接收萃取后的液体。
用于搅拌液体，加速液 体间的混合和传质过程。
用于过滤掉萃取过程中 可能产生的固体杂质。
试剂选择与预处理方法
第九章液液萃取
第九章：液－液萃取第一节 概述利用原料液中各组分在适当溶剂中溶解度的差异而实现混合液中组分分离的过程称为液－液萃取，又称溶剂萃取。
液-液萃取, 它是30年代用于工业生产的新的液体混合物分离技术。
随着萃取应用领域的扩展,回流萃取,双溶剂萃取,反应萃取,超临界萃取及液膜分离技术相继问世, 使得萃取成为分离液体混合物很有生命力的操作单元之一。
一.萃取操作原理萃取是向液体混合物中加入某种适当溶剂，利用组分溶解度的差异使溶质A 由原溶液转移到萃取剂的过程。
在萃取过程中, 所用的溶剂称为萃取剂。
混合液中欲分离的组分称为溶质。
混合液中的溶剂称稀释剂，萃取剂应对溶质具有较大的溶解能力，与稀释剂应不互溶或部分互溶。
右图是萃取操作的基本流程图。
将一定的溶剂加到被分离的混合物中， 采取措施（如搅拌）使原 料液和萃取剂充分混合混合，因溶质在两相间不呈平衡，溶质在萃取相中的平衡浓度高于实际浓度， 溶质乃从混合液相萃取集中扩散，使溶质与混合中的其它组分分离，所以萃取是液、液相间的传质过程。
通常 ,萃取过程在高温下进行,萃取的结果是萃剂 提取了溶质成为萃取相，分离出溶质的混合液成为萃余相。
萃取相时混合物，需要用精馏或取等方法进行分离，得到溶质产品和溶剂，萃取剂供循环使用。
萃取相通常含有少量萃取剂，也需应用适当的分离方法回收其中的萃取剂，然后排放。
用萃取法分离液体混合物时，混合液中的溶质既可以是挥发性物质，也可以是非挥发性物质，（如无机盐类）。
当用于分离挥发性混合物时，与精馏比较，整个萃取过程比较复杂，譬如萃取相中萃取剂的回收往往还要应用精馏操作。
但萃取过程本身具有常温操作，无相变以及选择适当溶剂可以获得较高分离系数等优点，在很多的情况下，仍显示出技术经济上的优势。
一般来说，在以下几种情况下采取萃取过程较为有利：⑴ 溶液中各组分的沸点非常接近，或者说组分之间的相对挥发度接近于一。
⑵ 混合液中的组成能形成恒沸物酸， 用一般的精馏不能得到所需的纯度。
液液萃取原理
液液萃取原理
液液萃取是一种常用的化学分离技术，它通过两种不相溶的溶剂之间的相互作用，实现对化合物的分离和提纯。
在液液萃取过程中，通常会使用有机溶剂和水相溶剂，利用它们之间的亲疏性差异来实现目标化合物的提取。
液液萃取的原理可以简单地概括为“相互溶解”的原理。
在液液萃取中，有机
溶剂和水相溶剂之间会发生相互溶解的现象，而目标化合物则会选择在其中一种溶剂中更多地溶解。
这种选择性溶解的原理被广泛应用于化学分离和提纯的过程中。
在液液萃取中，有机溶剂通常具有较高的疏水性，而水相溶剂则具有较高的亲
水性。
这种亲疏性差异导致了两种溶剂之间的不相容性，从而形成了两相体系。
在这种两相体系中，目标化合物会根据其亲疏性选择性地分配到其中一种溶剂中，从而实现了化合物的分离和提取。
除了亲疏性差异外，液液萃取的原理还与化合物在不同溶剂中的溶解度有关。
在液液萃取过程中，化合物在两种溶剂中的溶解度不同，会导致化合物在两相体系中的分配不均。
通过控制溶剂的选择和比例，可以实现对目标化合物的高效提取和分离。
液液萃取的原理在化工生产、环境监测、生物医药等领域都得到了广泛的应用。
通过合理设计萃取系统，可以实现对目标化合物的高效提取和分离，从而提高产品的纯度和产量，降低生产成本，保护环境和提高资源利用率。
总的来说，液液萃取的原理是基于溶剂之间的亲疏性差异和化合物在不同溶剂
中的溶解度差异。
通过合理选择溶剂和控制萃取条件，可以实现对目标化合物的高效提取和分离。
液液萃取技术的发展将为化学分离和提纯领域带来更多的可能性，为工业生产和科学研究提供更多的选择和支持。
液液萃取的基本原理
液液萃取的基本原理一、基本概念液—液萃取是分别均相液体混合物的单元操作之一、利用液体混合物中各组分在某溶剂中溶解度的差别，而实现混合物分别的目的。
萃取属于传质过程。
本章重要讨论双组分均相液体混合物（A+B）的萃取过程。
所选用溶剂称为萃取剂S，混合液中被分别出的组分称为溶质A，原混合液中与萃取剂不互溶或仅部分互溶的组分称为原溶剂B。
操作完成后所获得的以萃取剂为主的溶液称为萃取相E，而以原溶剂为主的溶液称为萃余相R。
除掉萃取相中的萃取剂后得到的液体称为萃取液E，同样，除掉萃余相中的萃取剂后得到的液体称为萃余液R。
可见，萃取操作包含下列步骤：（1）原材料液（A+B）与萃取剂的混合接触；（2）萃取相E与萃余相R的分别；（3）从两相中分别回收萃取剂而得到产品E、R。
二、萃取在工业生产中的应用1．溶液中各组分的相对挥发度很接近或能形成恒沸物，采用一般精馏方法进行分别需要很多的理论板数和很大的回流比，操作费用高，设备过于庞大或根本不能分别。
2．组分的热敏性大，采用蒸馏方法易导致热分解、聚合等化学变动。
3．溶液沸点高，需要在高真空下进行蒸馏。
4．溶液中溶质的浓度很低，用蒸馏方法能耗太大，经济上不合理。
液—液萃取技术的应用不限于以上几个方面，而是有着广泛的前景。
萃取与蒸馏两种分别方法可以相互增补。
实践证明，适当选用蒸馏或萃取，将近全部液体混合物都能有效而经济的实现组分间的分别。
三、液—液平衡关系液—液萃取至少涉及三种物质，即原材料液中的溶质A和原溶剂B，以及萃取剂S。
加入的萃取剂与原材料液（A+B）形成的三组分物系有三种类型。
（1）溶质A溶于原溶剂B及萃取剂S中，但萃取剂S与原溶剂B不互溶，形成一对不互溶的混合液；（2）萃取剂S与原溶剂B部分互溶，与溶质A互溶，形成一对部分互溶的混合液；（3）萃取剂S不但与原溶剂B部分互溶而且与溶质A也部分互溶，形成两对部分互溶的混合液。
液液萃取技术 2023
液液萃取技术 2023【原创版】目录一、液液萃取技术的概念和原理二、液液萃取技术的应用领域三、液液萃取技术的优势和局限性四、2023 年液液萃取技术的发展趋势和前景正文液液萃取技术，作为一种在化工、环保等领域广泛应用的分离技术，是指通过两种不相溶的液体之间的分配系数差异，实现对某一组分的选择性提取。
该技术具有操作简便、效率高、对原料和环境友好等优点，因此在众多行业中具有广泛的应用前景。
一、液液萃取技术的概念和原理液液萃取技术是指在两种不相溶或微溶的液体中，通过组分在两相间的分配系数的不同，达到分离和提纯目的的一种分离技术。
这种技术的基本原理是：当两种液体不相溶或微溶时，在两相之间存在一个分配系数，当某一组分在两相间的分配系数有足够大的差异时，可以通过液液萃取，实现对该组分的选择性提取。
二、液液萃取技术的应用领域液液萃取技术在众多领域有着广泛的应用，主要包括以下几个方面：1.化工行业：用于提取和分离化工原料和产品中的有效成分，如提取石油中的有效成分、提取和分离金属离子等。
2.环保行业：用于处理和净化工业废水、生活污水等，如重金属离子的去除、有机物的去除等。
3.食品工业：用于提取和分离食品中的有效成分，如提取植物中的有效成分、提取和分离油脂等。
4.医药行业：用于提取和分离生物活性成分，如提取植物中的药物成分、提取和分离生物大分子等。
三、液液萃取技术的优势和局限性液液萃取技术具有操作简便、效率高、对原料和环境友好等优点，是一种绿色、高效的分离技术。
然而，液液萃取技术也存在一些局限性，如对两相液体的物理性质要求较高，需要选择合适的萃取剂，而且萃取剂的选择和更换相对复杂，对设备的要求也较高。
四、2023 年液液萃取技术的发展趋势和前景随着科技的发展和社会的需求，液液萃取技术在 2023 年将继续保持良好的发展势头。
未来，液液萃取技术将在以下几个方面进行发展和创新：1.新型萃取剂的开发：研究和开发新型的、高效、环保的萃取剂，以满足不同领域的应用需求。
液液萃取技术 2023
液液萃取技术2023摘要：1.液液萃取技术简介2.液液萃取技术的应用领域3.液液萃取技术的发展趋势4.我国在液液萃取技术方面的研究进展5.液液萃取技术在环保领域的案例分析6.液液萃取技术在化工领域的案例分析7.液液萃取技术的优势与局限性8.液液萃取技术的发展前景正文：液液萃取技术是一种绿色、高效的分离技术，广泛应用于环保、化工、石化、核工业等领域。
本文将对液液萃取技术的发展现状、应用案例、优势与局限性以及未来发展进行详细探讨。
一、液液萃取技术简介液液萃取技术是利用两种不相溶或相溶性较差的液体，通过溶剂的选择性溶解作用，实现目标组分从一种液体相转移到另一种液体相的过程。
这种方法具有操作简便、成本低、能耗小等优点，因此在许多行业中得到了广泛应用。
二、液液萃取技术的应用领域1.环保领域：液液萃取技术在环保领域主要用于处理工业废水、废水和土壤修复等。
例如，采用液液萃取技术处理含重金属的废水，可以有效降低废水中的重金属浓度，达到环保排放标准。
2.化工领域：液液萃取技术在化工领域主要用于分离和提纯化合物，如石油化工、有机化工和无机化工等。
例如，在石油化工行业中，液液萃取技术可以用于分离原油中的硫化物、氮化物等有害物质，提高原油的品质。
三、液液萃取技术的发展趋势1.工艺优化：通过优化萃取剂的选择、操作条件和研究新型萃取设备，提高液液萃取过程的效率。
2.集成与创新：将液液萃取技术与其他分离技术（如膜分离、离子交换等）相结合，开发新型集成工艺，实现高效、绿色的分离目标。
3.智能化与自动化：利用计算机模拟、人工智能等技术，实现液液萃取过程的智能化与自动化，降低操作成本。
四、我国在液液萃取技术方面的研究进展近年来，我国在液液萃取技术领域取得了显著的研究成果。
例如，研发了具有自主知识产权的的新型萃取剂和萃取设备，并在多个领域实现了产业化应用。
五、液液萃取技术在环保领域的案例分析某化工企业在生产过程中产生了一种含有重金属的废水，采用液液萃取技术，选用特定萃取剂，将重金属离子从废水中萃取出来，实现了废水的达标排放。
高一化学课本萃取知识点
高一化学课本萃取知识点化学是一门研究物质组成、性质、结构及其变化规律的科学。
在高一化学的学习过程中，萃取是一个重要的知识点。
本文将从萃取的概念、方法以及应用等方面进行介绍。
一、概念萃取是指利用两个不相溶的溶剂对混合物进行分离的过程。
在这个过程中，混合物中的主要成分会被选择性地溶解到一个溶剂中，从而实现分离的目的。
二、方法1. 液液萃取液液萃取是利用溶解度差异实现分离的一种方法。
常见的液液萃取方法有振荡漏斗法、槽式液液萃取法和逐次萃取法等。
在振荡漏斗法中，我们需要将混合物与溶剂一起加入到振荡漏斗中，通过震荡使两相充分接触，从而实现分离。
2. 溶剂萃取溶剂萃取是指利用溶解度差异将混合物中所需分离的成分溶解到一个溶剂中，从而达到分离的目的。
常见的溶剂萃取方法有有机溶剂萃取和水相萃取等。
有机溶剂萃取常用于有机合成中，而水相萃取则常用于环境监测等领域。
三、应用1. 分离纯品萃取常用于分离纯品。
通过选择合适的溶剂和分离方法，可以将混合物中所需的目标物质从其他混杂物中分离出来。
这在化工生产和药物制备中尤为常见。
2. 去除有害物质在环境保护和食品安全领域，萃取也是一种常用的方法。
通过萃取可以去除水中的重金属离子、有机污染物等有害物质，净化水源，保障人民的生活安全。
3. 提取天然产物萃取也常用于提取天然产物。
例如，从植物中提取药用成分，或从海水中提取有用的矿物质等。
这不仅可以满足人们对天然产物的需求，还可以为药物研发和化工生产提供原料。
4. 回收利用在化工生产的过程中，萃取还可以用于废物的回收利用。
通过选择合适的溶剂和条件，可以将废物中的有用物质提取出来，实现资源的再利用，减少对环境的污染。
综上所述，萃取作为化学领域中的一项重要技术，具有广泛的应用前景。
通过学习化学课本中有关萃取的知识点，我们可以了解到不同的萃取方法及其应用，为将来的学习和实践提供了基础。
希望同学们在学习化学的过程中，能够深入理解萃取知识，将其运用到实际问题中，不断提高解决问题的能力。
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液液萃取概述
萃取相E和萃余相R都是均相混合物，为了得到产品A并回收萃 取剂S，还需对这两相分别进行分离。所以，萃取是一个过渡性操作， E相和R相脱溶剂后才能得到富集A或B组分的产品。脱溶剂的方法通 常有蒸馏、蒸发、结晶或其他化学方法。萃取相和萃余相脱除溶剂 后分别得萃取液和萃余液，分别以E′和R′表示。
化原理
化工原理
液液萃取概述
萃取操作是向欲分离的均相液体混合物（原料液）中，加入 一种与其不互溶或部分互溶的液体溶剂，形成两相体系，然后再 利用原料液中各组分在萃取剂中溶解度的差异，实现原料液中各 组分一定程度的分离的操作。选用的溶剂又称为萃取剂，以S表 示；原料液中某一组分在萃取剂中有较大的溶解度，称该易溶组 分为溶质，用A表示；另一组分在萃取剂中完全不溶解或部分溶 解，称该难溶组分为稀释剂（或原溶剂），以B表示。
液液萃取概述
图8－1 萃取过程原理图
液液萃取概述
萃取相E和萃余相R都是均相混合物，为了得到产 品A并回收萃取剂S，还需对这两相分别进行分离。所以， 萃取是一个过渡性操作，E相和R相脱溶剂后才能得到富 集A或B组分的产品。脱溶剂的方法通常有蒸馏、蒸发、 结晶或其他化学方法。萃取相和萃余相脱除溶剂后分别 得萃取液和萃余液，分别以E′和R′表示。
（2）当溶质A的浓度很稀，特别是稀释剂B是易挥发组分时， 若采用精馏方法须将大量的稀释剂B汽化，单位热耗较大，这时可用 萃取先将溶质A富集在萃取相E中，然后对萃取相进行蒸馏，因而使 热量消耗显著降低，如由稀醋酸水溶液制备无水醋酸、从稀苯酚水 溶液中回收苯酚等，均可使用萃取方法。
液液萃取概述
（3）原料液中需分离的组分是热敏性物质时，若直接采用蒸 馏方法分离，需要在高真空下进行，操作费用较高，用普通蒸馏方 法容易受热分解、聚合或发生其他变化，可采用萃取方法进行分离， 如对生化药物、食品、香料等半成品的分离，都是利用萃取的方法 在低温下进行分离。近年来，由于能源短缺，能够节约热耗的萃取 操作在石油、化工、有色金属的冶炼、环境治理及制药等行业中应 用越来越广泛。并且随着科学技术的发展，各种新型萃取技术，如 双溶剂萃取、超临界萃取及液膜分离技术等相继问世，萃取的应用 领域日益扩大，萃取过程将会得到进一步的开发和应用。
由以上分析可知，对均相液体混合物的分离，萃取操作流程比 蒸馏流程要复杂，因此蒸馏是最常用的分离方法，但是在遇到以下 情况时，采用萃取操作比蒸馏操作更经济，更合理。
液液萃取概述
（1）原料液中各组分间的沸点非常接近，即组分间的相对挥发 度接近于1，或在蒸馏时形成恒沸物，如石油馏分中的某些烷烃与芳 烃的沸点非常接近，采用一般的蒸馏方法不能将它们分离或很不经 济，这时可用萃取方法进行分离。
液液萃取概述
萃取操作的基本过程如图8－1所示，将一定量的萃取剂S加入 到待分离的原料液中，使原料液与萃取剂在混合器中充分混合，溶 质A将通过两液相间的界面由原料液向萃取剂中传递，混合结束后， 将混合液送入分层器中，使两液相在分层器中因密度差异而分为两 层。一层以萃取剂S为主，并溶有较多的溶质A，称为萃取相，以E 表示；另一层以稀释剂B为主，还含有未被萃取完的部分溶质A，称 为萃余相，以R表示。若萃取剂S与B为部分互溶，则萃取相中还含 有B，也含有S。