超临界流体的密度较大,和液体相仿,而它的粘度又较接近于气体。因此超临界流体是-种十分理想的萃取剂。超临界流体的溶剂强度取决于萃取的温度和压力。利用这种特性,只需改变萃取剂流体的压力和温度,就可以把样品中的不同组分按在流体中溶解度的大小,先后萃取出来,在低压下弱极性的物质先萃取,随着压力的增加,极性较大和大分子量的物质和基本性质,所以在程序升压下进行超临界萃取不同萃取组分,同时还可以起到分离的作用。温度的变化体现在影响萃取剂的密度和溶质的蒸汽压两个因素,在低温区(仍在临界温度以上),温度升高降低流体密度,而溶质蒸汽压增加不多,因此,萃取剂的溶解能力时的升温可以使溶质从流体萃取剂中析出,温度进一步升高到高温区时,虽然萃取剂的密度进一步降低,但溶质蒸汽压增加,挥发度提高,萃取率不但不会减少反而有增大的趋势。溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。沈阳有机化学萃取实验
常规的液 液萃取方法使用分液漏斗,需要10-1000ml的液相(每一种)。对于一步萃取,为了获得较大的回收率(在某一相中达99%以上),分配系数KD必须大于10,因为相比(Vo/Vaq)必须保持在0.1-10 之间。在大部分的分液漏斗的液 - 液萃取方法中,定量回收需要两次或更多次的萃取。如下式:E = 1-[1/(1+KDV)]n式中,n 是萃取次数。如果某一种物质的分配系数KD=5,两相的体积相等时(V=1),必须进行 3 次萃取(n=3)才能获得大于889的回收率。每一次萃取都使用新鲜的溶剂。一般来说,多次萃取与一次萃取相比具有较高的萃取效率。南京苯酚萃取机萃取剂和溶质互不发生反应。
萃取的机理既有物理的溶解作用,又有化学的配合作用,是一个复杂的物理溶解过程 。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。但在大多数情况下,被萃取物与有机相中一种或多种组分发生化学变化,生成新的化学物种后被萃入有机相,这便属于化学过程。按照萃取机理的不同,可分为五种类型:(1)简单分子萃取:被萃组分在两相中均以中性分子存在,与溶剂不产生化学反应,只是以简单分子形式在两相进行物理分配。(2)中性配合萃取:被萃取组分与萃取剂都是中性分子,他们结合生成中性配合物进入有机相,可以把生成的中性配合物看成溶剂化物,故这种类型的萃取又可称为溶剂化萃取。(3)酸性配合萃取:水相中的金属离子以阳离子或能离解为阳离子的配合离子状态存在,与酸性萃取剂形成不含亲水基团的中性配合物进入有机相。(4)离子缔合萃取:水相中的金属离子以配阴离子(或阳离子)与含氧或含氮的萃取剂以离子缔合的方式形成萃合物进入有机相。(5)协同萃取:在萃取时,使用两种以上的萃取剂相混合,萃取水相中的被萃物生成油溶性更大的协萃物进入到有机相。
料液和萃取剂两者之中以何者为分散相,须兼顾塔的操作和工艺要求来选定。此外,还有能达到更高的分离程度的回流萃取和分部萃取。萃取与其他分离溶液组分的方法相比,优点在于常温操作,节省能源,不涉及固体、气体,操作方便。萃取在如下几种情况下应用,通常是有利的:料液各组分的沸点相近,甚至形成共沸物,为精馏所不易奏效的场合,如石油馏分中烷烃与芳烃的分离,煤焦油的脱酚;低浓度高沸组分的分离,用精馏能耗很大,如稀醋酸的脱水;多种离子的分离,如矿物浸取液的分离和净制,若加入化学品作分部沉淀,不但分离质量差,又有过滤操作,损耗也大;不稳定物质(如热敏性物质)的分离,如从发酵液制取青霉素。萃取是有机化学实验室中用来提纯和纯化化合物手段之一。
逐级萃取特点是每一个萃取级构成一个平衡级,易实现过程分解、组合与控制。微分萃取过程:以各种塔为萃取设备的连续萃取过程。特点是设备紧凑,操作简单,结构形式选择多;但易出现轴向返混,影响萃取效率。逐级计算法:逐级计算法是逐级萃取过程的基本计算方法,特别是各萃取级平衡关系不同时,采用逐级计算法计算萃取过程所需理论级数和各级浓度分布是较常用和较稳妥的方法。在实际萃取过程中,经常会出现各级平衡关系发生变化的情况,如用酸性萃取剂萃取电解质溶液中的金属离子时,随着金属离子量的增加,被萃相中的H+浓度会随之增大,导致被萃相的酸度逐级增大,因而影响到被萃离子在两相中的分配比。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。南京苯酚萃取机
萃取的应用,目前仍在发展中。沈阳有机化学萃取实验
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。有机化合物在有机溶剂中一般比在水中溶解度大。用有机溶剂提取溶解于水的化合物是萃取的典型实例。在萃取时,若在水溶液中加入一定量的电解质(如氯化钠),利用“盐析效应”以降低有机物和萃取溶剂在水溶液中的溶解度,常可提高萃取效果。要把所需要的化合物从溶液中完全萃取出来,通常萃取一次是不够的,必须重复萃取数次。利用分配定律的关系,可以算出经过萃取后化合物的剩余量。沈阳有机化学萃取实验