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。一般而言,萃取那些简单的不带电荷的共价分子时为物理溶解过程。北京萃取实验装置
萃取设备的选择考虑因素:系统物性:界面张力小或密度差小,离心式萃取塔。反之:补充能量的萃取设备。处理量:转盘塔、筛板塔、高效填料塔和混合澄清槽处理量大,离心式设备小。级数:级数超过5级,填料塔、筛板塔不适用。场地:塔占高度,槽占面积。萃取设备中两相的流动特性:分散相和连续相,一般:流量大的为分散相;粘度大的为分散相;难统一时通过试验、中试时决定。还应考虑因素:体系的界面特性、设备的构件与两相的润湿关系等。液滴直径分散相通过喷嘴或分布器.上的筛孔,在外加能量的设备中,液滴也依靠机械力的作用形成。通常以沙特液滴平均直径d表示。安徽化工萃取用超声波强化超临界流体萃取(SSFE)辣椒中的辣椒素,取得了很好的效果。
虽然萃取经常被用在化学试验中,但它的操作过程并不造成被萃取物质化学成分的改变(或说化学反应),所以萃取操作是一个物理过程。萃取是有机化学实验室中用来提纯和纯化化合物的手段之一。通过萃取,能从固体或液体混合物中提取出所需要的化合物。这里介绍常用的液-液萃取。 基本原理: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。分配定律是萃取方法理论的主要依据,物质对不同的溶剂有着不同的溶解度。同时,在两种互不相溶的溶剂中,加入某种可溶性的物质时,它能分别溶解于两种溶剂中。
这种利用溶剂对欲分离的组分具有较大的溶解能力,溶质通过扩散作用转移到溶剂中,从而达到分离的目的过程属物理过程,称为物理萃取。假如是由于化学作用,溶剂选择地与溶质化合或络合,从而帮助溶质重新分配,达到分离目的的过程则称为化学萃取。化学萃取主要用于金属分离,而物理萃取则在化工生产尤其是在石油化工中具有普遍的应用。以下讨论的是物理萃取。在萃取操作中,通常混合液中被萃取的物质称为溶质,其余部分称为原溶剂,而加入的第三组分称为溶剂或萃取剂。在液 - 液萃取过程中,有机相、水相、乳化物和外力是乳化形成的主要因素。
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。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。料液和萃取剂各自经过多次萃取,因而萃取率较高,萃取液中被萃组分的浓度也较高,这是工业萃取常用的流程。连续逆流萃取。在微分接触式萃取塔(见萃取设备)中,料液与萃取剂在逆向流动的过程中进行接触传质,也是常用的工业萃取方法。常见萃取剂:甲苯,二氯甲烷,三氯甲烷,汽油,直馏汽油,正丁醇,四氯化碳。吉林连续液液萃取装置
超声波萃取也用于食品样品的预处理。北京萃取实验装置
萃取,又称溶剂萃取或液液萃取,亦称抽提,是利用系统中组分在溶剂中有不同的溶解度来分离混合物的单元操作。即,是利用物质在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使溶质物质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中的方法。普遍应用于化学、冶金、食品等工业,通用于石油炼制工业。另外将萃取后两种互不相溶的液体分开的操作,叫做分液。固液萃取,也叫浸取,用溶剂分离固体混合物中的组分,如用水浸取甜菜中的糖类。北京萃取实验装置
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