萃取指利用化合物在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取,将绝大部分的化合物提取出来的方法。萃取(Extraction)指利用化合物在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取,将绝大部分的化合物提取出来的方法。萃取又称溶剂萃取或液液萃取(以区别于固液萃取,即浸取),亦称抽提(通用于石油炼制工业),是一种用液态的萃取剂处理与之不互溶的双组分或多组分溶液,实现组分分离的传质分离过程,是一种普遍应用的单元操作。萃取系统的优点流动系统的接口可直接与分析仪器相连接。南昌化工萃取设备
萃取剂应具备的特点:萃取剂中至少要有一个能与被萃物形成萃合物的官能团。常见的萃取官能团通常是一些包含N、0、P、S的基团。萃取剂中还应包含具有较强亲油能力结构或基团,如长链烃、芳烃等,以利于萃取剂在稀释剂中的溶解,并防止被萃相对它的溶解夹带损失。萃取剂选择要点:选择性好表现为分离系数大。萃取容量大表现为单位体积溶解萃合物多。化学稳定性强耐酸碱、抗氧化还原、耐热、无腐蚀。易与被萃相分层,不乳化、不产生第三相(界面张力)。易于反萃或分离便于萃取剂的重复利用。南昌化工萃取设备萃取是有机化学实验室中用来提纯和纯化化合物的方式之一。
单级萃取达到相平衡时,被萃组分B的相平衡比单级萃取对给定组分所能达到的萃取率(被萃组分在萃取液中的量与原料液中的初始量的比值)较低,往往不能满足工艺要求,为了提高萃取率,可以采用多种方法:①多级错流萃取。料液和各级萃余液都与新鲜的萃取剂接触,可达较高萃取率。但萃取剂用量大,萃取液平均浓度低。②多级逆流萃取。料液与萃取剂分别从级联(或板式塔)的两端加入,在级间作逆向流动,成为萃余液和萃取液,各自从另一端离去。
萃取相可以是一种纯的有机溶剂,但大部分是一种期萃取作用的物质溶解在一种溶剂中。起萃取作用的是萃取剂,溶剂为稀释剂。此外,如果在一种溶剂中加入少量大的另一种溶剂以促进萃取剂在溶剂中的溶解,此种溶剂就成为助溶剂。如在体系中加入另一种萃取剂,起辅助萃取作用,该萃取剂称为助萃剂。萃取剂应具备的特点:①萃取剂中至少要有一一个能与被萃物形成萃合物的官能团。常见的萃取官能团通常是一些包含N、0、P、S的基团。②萃取剂中还应包含具有较强亲油能力结构或基团,如长链烃、芳烃等,以利于萃取剂在稀释剂中的溶解,并防止被萃相对它的溶解夹带损失。萃取待液体分层后,再进行分液.如要获得溶质,可把溶剂蒸馏除去,就能得到纯净的溶质。
利用原溶剂与萃取剂对各组分的溶解度(包括经化学反应后的溶解)的差别,使它们不等同地分配在两液相中,然后通过两液相的分离,实现组分间的分离。如碘的水溶液用四氯化碳萃取,几乎所有的碘都移到四氯化碳中,碘得以与大量的水分开。比较基本的操作是单级萃取。它是使料液与萃取剂在混合过程中密切接触,让被萃组分通过相际界面进入萃取剂中,直到组分在两相间的分配基本达到平衡。然后静置沉降,分离成为两层液体,即由萃取剂转变成的萃取液和由料液转变成的萃余液。常用的工业萃取过程根据使用的设备通常分为逐级萃取过程和微分萃取过程。南昌化工萃取设备
萃取剂选择和研制,工艺和操作条件的确定,以及流程和设备的设计计算,都是开发萃取操作的课题。南昌化工萃取设备
液-液萃取中非常重要的操作是急速地振动样品。此步骤可确保两相的完全接触,有助于质量传递。在分液漏斗发生完全的混合,产生大量的界面区域使得有效的分配出现。由于物质剧烈的振动,在液-液萃取中乳化现象经常发生,特别是那些含有表面活性剂和脂肪的样品。收集欲测物质必须先进行破乳。为了防止乳化形成,应用采取加热或加盐的方法破乳。通过改变KD,改变溶剂或化学平衡作用的添加剂,诸如使用缓冲剂调节pH,盐调节离子强度等。用于破乳的常用技术如下:①加盐;②使用加热-冷却萃取容器;③通过玻璃棉塞过滤乳化液样品;④通过相过滤纸过滤乳化液样品;⑤通过离心作用;⑥加进少量的不同的有机溶剂。南昌化工萃取设备