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溶剂萃取设备技术

来源: 发布时间:2022年08月17日

萃取法作为一种分离技术,萃取的工艺流程是由萃取、洗涤、反萃取三个基本步骤构成一个完整的萃取循环过程。当有机相和水相充分接触时,水相中的某些金属便会选择性的转移到有机相,金属的这种转移过程称作萃取。萃取达到平衡经静置分层后,这时的水相称为萃余液,而含有某种或某些金属的有机相称为负载有机相。负载有机相经反萃取使某种被萃入有机相的金属转入水溶液。然后从这种反萃取液中回收其他金属,从而达到金属的分离或富集的目的。反萃后不含或少含金属的有机相称为再生有机相,返回萃取用。有时在反萃取之前要用洗涤剂从负载有机相中洗去某种金属或杂质。在萃取流程操作中必须实现:(1)使水相与有机相进行充分接触;(2)使有机相与水相分离;(3)负载有机相进行反萃取,再生有机相循环使用。温度的变化体现在影响萃取剂的密度与溶质的蒸汽压两个因素。溶剂萃取设备技术

如果KD值小或者需要的样品量大,多次萃取是不实际的。根据式(10-2-3)可能会需要很多的萃取次数,并且萃取的总体积也太大。在某些情况下,萃取的动力学可能是很慢的,需要很长时间才能建立平衡。在这些情况下,可以使用连续液 - 液萃取技术。在连续液 - 液萃取中,新鲜的有机溶剂可以循环地连续使用,通过含有被萃取的水相。图10-2-1表明一个连续液 - 液萃取器的结构,使用比水重的有机溶剂进行萃取。这种萃取溶剂从烧瓶中被加热蒸馏,上升到冷凝器被冷凝,并淋漓出两种不混合的水和带有萃取物的溶剂。较后,溶剂和萃取物返回到烧瓶中。此过程连续地进行直到足够量的被测物质被萃取出来。在某些模块中,烧瓶也作为浓缩器使用,连续萃取之后便于蒸发和除去萃取溶剂。溶剂萃取设备技术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。

动态在线液 - 液萃取系统是采用流动注射分析的原理。流动注射分析与液相色谱基本一样,只是它使用开口窄孔管(萃取环),而液相色谱使用填充柱。 在较简单的液 - 液萃取" 流动注射分析中,欲测物质连续地被引入含有活性的或者络合试剂水相中,或者有机样品溶液连续地或间歇性地被引入含有活性的或者络合试剂水相中。化学反应或者络合作用在混合反应环中发生并生成可萃取的组分。然后,含有萃取组分的多水蒸气在相沉淀器中应用有机不相容的溶剂被沉淀,在那儿,以另一种形式形成小的可再生成的液珠。由于沉淀的溶剂部分通过萃取环运动,有机或多水溶剂弄湿了内壁,根据萃取环的弯管类型,产生了一个薄膜并由此作为一个界面,进行欲测物质的分配过程。过程的萃取效率是萃取环中保持时间、沉淀量、环直径尺寸和结构材料的函数。在萃取环的终端,水或有机溶剂在相沉淀器中被不断地分离。

超声波萃取,亦称为超声波辅助萃取、超声波提取,是利用超声波辐射压强产生的强烈空化效应、扰动效应、高加速度、击碎和搅拌作用等多级效应,增大物质分子运动频率和速度,增加溶剂穿透力,从而加速目标成分进入溶剂,促进提取的进行。超声波是指频率为20kHz~50MHz的电磁波,它是一种机械波,需要能量载体——介质来进行传播。其穿过介质时,会产生膨胀和压缩2个过程。超声波能产生并传递强大的能量,给予介质极大的加速度。这种能量作用于液体时,膨胀过程会形成负压。如果超声波能量足够强,膨胀过程就会在液体中生成气泡或将液体撕裂成很小的空穴。这些空穴瞬间即闭合,闭合时产生高达3000MPa的瞬间压力,称为空化作用。液一固萃取则有廉价、省时、溶剂消耗和处理的步骤简单的优点。

固相微萃取是基于固相萃取技术发展起来的新型的、环境友好的样品前处理技术。固相微萃取设备与色谱进样器相似,利用涂有多聚物固定相的熔融石英纤维,从液态或气态样品中萃取出待测物,再将富集了待测物的纤维直接转移到色谱仪中,解吸附后进行分离分析。固相微萃取设备携带方便,操作简单,无溶剂,测定快速高效,抗干扰能力强,并且具有较高的灵敏度和检测限。但目前在环境监测工作中,固相微萃取技术主要应用于实验室测定,还不能完全在室外现场应用。固相微萃取技术发展时间较短,很多研究还处于探索阶段,相信随着材料科学的发展和加工工艺的进一步提高,固相微萃取技术将获得更大的发展空间。液液萃取法用溶剂分离和提取液体混合物中的组分的过程。溶剂萃取设备技术

萃取系统的优点使用小量的试剂和有机溶剂费用低。溶剂萃取设备技术

快速溶剂萃取以溶质在不同溶剂中溶解度不同的原理为依据,运用快速溶剂萃取仪以及适合的溶剂,在温度较高与压力较高的条件下,将固体或半固体样品中的有机物快速提取出来的方法就是快速溶剂萃取技术。升高温度对于基体效应的克服有所帮助,使解析动力学加快,溶剂黏度降低,提升溶剂分子在机体中的扩散速度,使萃取效率得以提升。50~200℃是快速溶剂萃取仪的允许温度范围,75~125℃为该仪器常规的使用温度,常用100℃来萃取环境当中的一般污染物。以往实验证实,萃取过程中热降解现象不明显,所以高温条件下的加热时间要控制在10min之内,以此对样品中易挥发组分进行萃取。溶剂萃取设备技术

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