化工原理下册课件液液萃取和液固浸取课件

萃取相
中
溶质分
数
kA
yA xA
分
配
系
数
kB
yB xB
萃余相 中 溶质分 数
二、以质量比表示的平衡方程
若 S与 B完全不互溶 萃取相中不含 B，S 的量不变 萃余相中不含 S ，B 的量不变
液液平衡方程 YA K A X A
用质量比 计算方便
萃取相中溶
分
质的质量比
配
系
数
萃余相中溶 质的质量比
三、分配曲线
释担而立 但微颔之
取置覆酌沥 谦虚
道理: 熟能生巧,即使有什么长处也不必骄傲自满。
课外延伸
1、联系生活、学习，说说熟能生巧 的事例。
2、你认为一个人应该如何看待自己 的长处？又如何看待他人的长处？
三人行，必有我师焉。 择其善者而从之，其不善者而改之。
人外有人，天外有天。 取人之长，补己之短。 自满人十事九空，虚心人万事可成。 谦受益，满招损。
2. 温度对溶解度曲线的影响
～ ～ 温度 T
溶解度
两相区
不利于萃 取操作
第十章 液－液萃取和液－固浸取
10.1 液－液萃取概述 10.2 液－液相平衡关系 10.2.1 液－液平衡相图 10.2.2 液－液平衡方程与分配曲线
一、以质量分数表示的平衡方程
气液平衡方程 y A k A x A
液液平衡方程 y A k A x A
一、萃取剂的选择性与选择性系数
萃取剂的选择性是指萃取剂 S对原料液中两个 组分溶解能力的差异。 选择性系数
萃取相中A的质量分数 萃余相中A的质量分数
萃取相中B的质量分数 萃余相中B的质量分数
yA xA yA yB yB xB xA xB
一、萃取剂的选择性与选择性系数
因为 y A k A x A
一、萃取过程的原理
分离物系 液体混合物 形成两相体系的方法 引入一液相（萃取剂）
萃取原理
液体混合物 (A + B)
引入另一液相 （萃取剂S）
各组分在萃取剂 中溶解度不同
液相E(萃取相) (S + A+微量B)
液相R(萃余相) (B + 微量A、S)
示例 用苯萃取分离醋酸和水混合物
二、萃取操作流程
以xA为横坐标，yA为纵坐标，在直角坐标图上，
每一对共轭相可得一个点，将这些点联结起来，得 到曲线称为分配曲线。
溶解度曲线
分配曲线
y yx
P P
x
分配曲线的作法
第十章 液－液萃取和液－固浸取
10.1 液－液萃取概述 10.2 液－液相平衡关系 10.2.1 液－液平衡相图 10.2.2 液－液平衡方程与分配曲线 10.2.3 萃取剂的选择
双溶剂萃取 萃取 膜萃取
超临界萃取 凝胶萃取 反向胶团萃取
按萃取组分数目分类
萃取
单组分萃取√
多组分萃取
二、萃取操作的应用
萃取操作应用场合
❖ 相对挥发度 1物系的分离
❖ 溶质浓度很低 ,且为难挥发组分物系的分离 ❖ 热敏性物系的分离
第十章 液－液萃取和液－固浸取
10.1 液－液萃取概述 10.2 液－液相平衡关系 10.2.1 液－液平衡相图
骄傲自满是我们的一座可怕的陷阱；而且，这个陷 阱是我们自己亲手挖掘的。 —— 老舍
尺有所短；寸有所长。物有所不足；智 有所不明。 —— 屈原
1、正视自己的长处，扬长避短， 2、正视自己的缺点，知错能改， 3谦虚使人进步， 4、人应有一技之长， 5、自信是走向成功的第一步， 6强中更有强中手，一山还比一山高， 7艺无止境 8、宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来，刻苦
③ A完全溶于B，A与S部分互溶 B与S部分互溶
Ⅱ类物系
临界 混溶 点
共轭相
均相 区
溶解 度曲 线
联结
两相
线
区
溶解度曲线 (1)－已知联结线
溶解 度曲
线
辅助 曲线
溶解度曲线 (2)－已知辅助曲线
由联结线求辅助曲线
两种溶解度曲线的互换
由辅助曲线求联结线
E1
R1
E2
R2
两种溶解度曲线的互换
三、液－液平衡相图(溶解度曲线)
所以
kA
xB yB
kA
kB
萃取操作
xB >1 1
yB
～ β
萃取效果
β ＝1 不能实现萃取分离
二、萃取剂的选择
萃取剂选择考虑的主要因素
❖ 选择性系数β ❖ 原溶剂 B与萃取剂 S的互溶度 ❖ 萃取剂回收的难易 ❖ 萃取剂的其他物性
密度 表面张力 黏度 ❖ 萃取剂的稳定性、安全性、经济性
第十章 液－液萃取和液－固浸取
10.1 萃取过程概述 10.2 液－液相平衡关系 10.3 液－液萃取过程的计算 10.3.1 单级萃取的计算
一、B 与 S 部分互溶物系
已知：原料量 F 、原料组成 xF
溶剂组成 yS
规定：萃余相组成 xR
计算：萃取剂量 S
萃取相量 E 、组成 yE
萃余相量 R
萃取液量 E、组成 yE 萃余液量 R、组成 xR
一、组成在三角形相图上的表示方法
萃取为三元物 系的分离过程
溶质 A 原溶剂 B 萃取剂 S
三角形坐标图
等边三角形坐标图 等腰三角形坐标图√ 非等腰三角形坐标图
A
D点
xA 0.40
xS 0.60M来自DBS
组成在三角形坐标图上的表示方法
M点 x A 0.40 xB 0.30 xS 0.30
二、各组分量之间的关系－杠杆规则
M = MA + MB
M A OB M B OA M A OB M AB M B OA M AB
MA
A
差点
M
O 和点
MB
B
差点
杠杆规则
A xS
xA R zA yA
zS
M
yS
液相 R r kg xA、xS、xB
液相 E e kg yA、yS、yB
E
B
xB zB yB
S
杠杆规则的应用
液相 M m kg zA、zS、zB
mre
e MR r ME
xA zA zA yA
e MR
m RE xA zA xA yA
三、液－液平衡相图(溶解度曲线)
1. 溶解度曲线的两种形式 根据萃取操作中各组分的互溶性，三元物系分
为以下情况，即
① A完全溶于B及S，B与S不互溶 ② A完全溶于B及S，B与S部分互溶
Ⅰ类物系√
示何意义？ 3.分配系数和选择性系数各表示何意义？ 4.溶解度曲线和分配曲线有何联系？
作业题: 1、2
学习目标
1、复述故事，深入理解文章内 容，初步把握人物形象。
2、学会利用文中关键词句分 析人物形象。 3、体会文章所揭示的深刻道 理。
自学指导(一)
看图复述课文内容
故事发生的时间、地点、人物、 事件的起因、经过和结果要复述 清楚。
自学指导(二)
1、作者运用哪几种方法去刻画人物的形象？从文 中找出具体句子进行分析。并说说你是如何看待这 两个人物的。 2、从这个故事中你懂得了什么道理？
陈尧咨（善射）
神态 忿然 笑而遣之
卖油翁（善酌）
睨之
汝亦知射乎 语言 吾射不亦精乎
尔安敢轻吾射 动作 笑而遣之
性格: 自矜（骄傲）
对比
无他，但手熟尔 以我酌油知之 我亦无他，惟手熟尔
第十章 液－液萃取和液－固浸取
学习目的 与要求
通过本章学习，应掌握液－液相平衡在三角形 相图上的表示方法，能用三角形相图对单级萃取过 程进行分析和计算。了解多级萃取过程的流程与计 算方法；萃取设备的类型及结构特点。
第十章 液－液萃取和液－固浸取
10.1 液－液萃取概述 10.1.1 萃取的原理与流程
萃取操作示意图
第十章 液－液萃取和液－固浸取
10.1 液－液萃取概述 10.1.1 萃取的原理与流程 10.1.2 萃取的分类与应用
一、萃取过程的分类
按有无化学反应分类
萃取
物理萃取
化学萃取√
按萃取级数分类
萃取
单级萃取
多级萃取√
多级逆流萃取 多级并流萃取
一、萃取过程的分类
按萃取技术分类
单溶剂萃取√
E
y E
xF
F
xR
R R
xR
E M
单级萃取图解
yE
纯溶剂
一、B 与 S 部分互溶物系
M FS RE
MF S =F×
MS
RM E
E M RM RE
E F RF R F E
R E
FG
S min
=
F
× GS
FH
S max
=
F
× HS
S min < S < S max
练习题目
思考题 1.萃取操作的基本原理是什么？ 2.共轭相、联结线、临界混溶点、辅助曲线各表
训练才能有所收获，取得成效。 9、骄傲自大、不可一世者往往遭人轻视； 10、智者超然物外