1、01 液-液萃取的基本原理

在液体混合物中加入与其不完全混溶的液体溶剂（萃取剂），形成液-液两相，利用液体混合物中各组分在两液相中溶解度的差异而达到分离的目的。称溶剂萃取，简称萃取。

溶质：混合液中被分离出的物质；

稀释剂（原溶剂）：混合液中的其余部分；

萃取剂：萃取过程中加入的溶剂。

萃取剂对溶质应有较大的溶解能力，对于稀释剂则不互溶或仅部分互溶。

02 液-液萃取过程的分类

按性质可分为物理萃取和化学萃取；

按萃取对象可分为有机物萃取和无机物萃取。

03 液液萃取操作的基本流程

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04 单级萃取

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单级萃取最多为一次平衡，故分离度不高，只适用于溶质在萃取剂中的溶解度很大或溶质萃取率要求不高的场合。

04 多级错流萃取

原料液一次通过各级、新鲜溶剂则分别介入各级的混合槽中，萃取相和最后一级的萃余相分分别进入溶剂回收设备，回收溶剂后的萃取相称为萃取液，回收溶剂后的萃余相称为萃余液。

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特别：萃取率比较高，但萃取剂用量较大，溶剂回收处理量大，能耗较大，水平排列的设备占地面积大，并且设备费用高。

05 微分接触式（连续接触式）萃取

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一般为塔式设备（喷淋塔、填料塔、转盘塔、振动筛板塔等）。

一液相为连续相，另一液相为分散相，分散相和连续相呈逆流流动；

两相在流动过程中进行质量传递，其浓度沿塔高呈连续微分变化；

两相的分离在塔的上下两端进行。

1、筛板塔

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如果轻液为分散相，分散相穿过各层筛板自下而上流动，而作为连续相的重液则沿筛板横向流动，由降液管流入下层筛板。轻液通过板上筛孔分散为液滴，与板上横向流动的连续相接触传质。轻液在每层筛板上层空间形成清液层，在两相密度差作用下，经上层筛板再次被分散成液滴而浮生，传质效率较高。

2、喷洒塔

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喷洒塔是结构最简单的传质设备，但传质效果差。操作时，轻重两液体分别由塔底和塔顶加入，在密度差作用下呈逆流流动。两液体中一个为连续相充满塔内主要空间，而另一液体以液滴形式分散于连续相，使两相传质。塔内两端各有一澄清室，供两相分离。两相分层界面位置可由阀门和II形管的高度控制。

06 萃取操作使用范围

萃取过程本身并未完全完成分离任务，而只是将难于分离的混合物转变成易于分离的混合物，要得到纯产品并回收溶剂，必须辅以精馏（或蒸发）等操作。

萃取操作一般用于：

1）  混合液中各组分的沸点很接近或形成恒沸混合物，用一般精馏方法不经济或不能分离；例如甲醇精馏，甲醇容易与烷烃形成共沸，加水拉开甲醇与烷烃的沸点。

2）  混合液中含热敏性物质，受热易分解、聚合或发生其他化学反应。

3）  混合液中需分离的组分浓度很低，采用精馏方法须将大量的稀释剂汽化，能耗太大。

07 常见萃取设备动图

1、混合-沉降萃取器

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原料与溶剂加入混合槽，经搅拌接触萃取，萃取液送入沉降槽，分别得到萃取液和萃余液。

2、离心萃取机

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一个多孔长带卷成螺旋转子并高速旋转（转速高达2000-5000转/分），轻液被送到螺旋转子外围，重液在离心力作用下，通过小孔由里向外运行，两相发生接触传质。

3、脉冲筛板萃取塔

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在筛板塔下部设置一套脉冲发生器（活塞泵、隔膜泵等），使塔中物料产生频率较高（30-250次/分） ，冲程较小（6-25mm）的脉冲，加快在筛孔中的接触传质。

4、筛板萃取塔

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塔底引入轻相（分散相），经筛孔分散后，在重相（连续相）中上升，到上一层筛板下部聚集一层轻液，再分散，再聚集，分散的过程即萃取传质过程，塔顶和塔底分别得到萃取相和萃余相。

5、填料萃取塔

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轻相由塔顶引入，重相由塔顶加入，两相在填料表面接触传质。

6、往复筛板萃取塔

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利用曲轴，使中心轴上的筛板做上下往复运动，促使液体在筛孔喷射引起分散混合，进行接触传质。

7、转盘筛板萃取塔

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利用转盘的机械回转，带动连续相和分散相一起转动，增加相接触面积，强化萃取传质过程。

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