振动筛板萃取实验
萃取1
萃取过程与气液传质过程的机理类似，如求萃取段高度目前均用理论级数、级效率或者传质单元数、传质单元高度法。对于本实验所用的振动筛板塔这种微分接触装置，一般采用传质单元数、传质单元高度法计算。当溶液为稀溶液，且溶剂与稀释剂完全不互溶时，萃取过程与填料吸收过程类似，可以仿照吸收操作处理。萃取塔的有效高度可用（1）式表示：
④为减小液滴尺寸并增加液滴表面的湍动，对于界面张力梯度 dσ/dx>0（x为溶质的组成）的物系，溶质应从液滴向连续相传递；反之，对于 dσ/dx <0的系统，溶质应从连续相向液滴传递。
⑤为降低成本和保证生产安全操作，应将成本高和易燃易爆的液体作分散相。
2、振动筛板萃取塔有什么特点?
答：振动筛板塔可较大幅度的增加相际接触面积和提高液体的湍动程度，传质效率高，流体阻力小，操作方便，生产能力大。
3、振动频率对萃取过程有何影响?
答：振动筛板塔的效率与塔板的振动频率密切相关。当振幅一定时，在不发生液泛的前提下，效率随频率加大而提高。
H=HOENOE=HORNOR（1）
式中：H一萃取段高度，mm；HOE，HOR一分别为以萃取相与萃余相计算总传质单元高度，mm；
NOE，NOR一分别为以连续相和分散相计算的总传质单元数
式中：；Kya--萃取相总体积传质系数，kg／(m3．s)；Kxa--萃取相总体积传质系数，kg／(m3．s)；VE,VR一分别为连续相中和分散相中稀释剂(B)的质量流量，kg／s；Ω一塔的截面积，m2；Xl、X2一分别表示分散相出、进塔时溶质的质量比浓度，kg／kg。
七、思考题
1、在萃取过程中选择连续相、分散相的原则是什么?
答：①当两相流量相差很大时，将流量大的选作分散相可增加相际传质面积。但是，若所用的设备可能产生严重轴向返混时，应选择流量小的作分散相，以减小返混的影响。
萃取实验
萃取实验一、实验目的1．了解转盘萃取塔的基本结构、工艺流程和操作方法。
2. 观察转盘转速变化时，萃取塔内径、重两相流动情况，了解萃取操作的主要影响因素。
3. 掌握测定每米萃取高度的传质单元数N OE、体积传质系数K YV和萃取率η的试验方法。
4. 实验研究萃取操作条件对萃取过程的影响。
二、实验任务1. 观察萃取操作条件变化时，萃取塔内径、重两相流动情况。
2. 测定在不同转盘转速下的每米有效萃取高度的传质单元数N OE、体积传质系数K YV和萃取率η。
3. 研究萃取操作条件改变对萃取塔性能的影响。
三、实验装置实验装置的流程示意图见下图。
萃取塔为转盘萃取塔。
本实验以水为萃取剂，从原料液（煤油-苯甲酸）中萃取苯甲酸。
煤油相为分散相( 用字母R 表示，本实验中又称分散相、轻相)，从塔底进，向上流动从塔顶出。
水为连续相( 用字母E表示，本实验又称连续相、重相),从塔顶入向下流动至塔底经液位调节罐出。
水相和油相中的苯甲酸的浓度由滴定的方法确定。
由于水与煤油是完全不互溶的，而且苯甲酸在两相中的浓度都非常低，可以近似认为萃取过程中两相的体积流量保持恒定。
本装置操作时应先在塔内灌满连续相——水，然后开启分散相——煤油（含有饱和苯甲酸），待分散相在塔顶凝聚一定厚度的液层后，通过连续相的∏管闸阀调节两相的界面于一定高度，对于本装置采用的实验物料体系，凝聚是在塔的上端中进行（塔的下端也设有凝聚段）。
本装置外加能量的输入，可通过直流调速器来调节中心轴的转速。
萃取实验装置图四、基本原理萃取是利用原料液中各组分在两个液相中的溶解度不同而使原料液混合物得以分离。
将一定量萃取剂加入原料液中，然后加以搅拌使原料液与萃取剂充分混合，溶质通过相界面由原料液向萃取剂中扩散，所以萃取操作与精馏、吸收等过程一样，也属于两相间的传质过程。
使用转盘塔进行液－液萃取操作时，两种液体在塔内作逆流流动，其中一相液体作为分散相，以液滴形式通过另一种连续相液体，两种液相的浓度则在设备内作微分式的连续变化，并依靠密度差在塔的两端实现两液相间的分离。
实验室萃取实验报告[最新版]
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实验室萃取实验报告实验室萃取实验报告篇一：萃取和分液实验报告萃取和分液实验报告一、实验目的：（1）了解萃取分液的基本原理。
（2）熟练掌握分液漏斗的选择及各项操作。
二、实验原理：利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来，在利用分液的原理和方法将它们分离开来。
三、实验仪器和药品：药品：碘水、CCl4 器材：分液漏斗、100ml烧杯、带铁圈的铁架台、20ml四、实验步骤：1、分液漏斗的选择和检验：验分液漏斗是否漏水，检查完毕将分液漏斗置于铁架台上；2、振荡萃取：用量筒量取10 ml碘水，倒入分液漏斗，再量取5 ml萃取剂CCl4加入分液漏斗，盖好玻璃塞，振荡、放气；需要重复几次振荡放气。
3、静置分层：将振荡后的分液漏斗放于铁架台上，漏斗下端管口紧靠烧怀内壁；4、分液：调整瓶塞凹槽对着瓶颈小孔，使漏斗内外空气相通，轻轻旋动活塞，按“上走上，下走下”的原则分离液体；五、实验室制备图：（见右图）六、实验总结（注意事项）:1、分液漏斗一般选择梨形漏斗，需要查漏。
方法为：关闭活塞，在漏斗中加少量水，盖好盖子，用右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，把分液漏斗倒转过来用力振荡，看是否漏水。
2、将溶液注入分液漏斗中，溶液总量不超过其容积的3/4；3、振荡操作要领：右手顶住玻璃塞，左手握住活塞，倒置振荡；振荡过程中要放气2-3次，让分液漏斗仍保持倾斜状态，旋开旋塞，放出蒸气或产生的气体，使内外压力平衡；4、要及时记录萃取前后的液面情况及颜色变化；振荡前，上层为黄色，下层为无色；振荡静置后，上层为无色（或淡黄色），下层为紫色；5、萃取剂的选择a.溶质在萃取剂的溶解度要比在原溶剂（水）大。
b.萃取剂与原溶剂（水）不互溶。
c.萃取剂与溶液不发生发应。
6、按“上走上，下走下”的原则分离液体是为了防止上层液体混带有下层液体。
七、问题：1、如果将萃取剂换成苯，实验现象是否相同？使用哪种有机溶剂做萃取剂更好些？为什么？篇二：蒸馏、萃取实验报告单蒸馏萃取实验报告单姓名：班级：一、实验室制取蒸馏水1、蒸馏是利用物质沸点的不同，加热使液体混合物中的液体变为气体挥发出来，再冷凝为液体，除去难挥发或不挥发杂质的方法。
实验八 往复振动筛板塔的液一液萃取实验
实验八往复振动筛板塔的液一液萃取实验一、实验目的液一液萃取是一种分离液态均相混合物的重要单元操作。
它是采用加入与欲分离混合液不完全混溶的溶剂（称为萃取剂）形成第二个液相的方法，按被分离物质（溶质）在两相之间的不同分配关系，通过物质传递的方式将液态均相混合物进行分离。
液一液萃取过程也可采用类似于气一液传质过程所广泛采用的塔式设备，如填料塔，筛板塔和喷洒塔等。
在这类塔式设备中，混合液与萃取剂两相呈逆流流动，但由于互不相溶的两相密度差小，两相的流动、混合、物质传递和两相分离过程，较之吸收和精馏等气一液传质设备困难些。
有时为了改善流动和混合状况，需要借助于外力，如采用机械转动、往复振动或脉冲等方式引人一定的能量。
往复振动筛板塔即为其中一种引人能量的方法。
在复振动筛在塔（RPEC）或称Karr塔是由一组安装于中心轴上的筛板所组成，并由传动机械驱动中心轴使筛板在塔内进行往复运动。
这种塔是采用不同振幅和振动频率而引人不同的能量。
这种塔具有通量大，效率高，结构简单，容易放大，适应性强，维修和运转费用较低等特点。
因此，往复振动筛板塔自1959年由Karr开发以来，现已在工业上广为应用。
对往复振动简板搭的性能和放大设计方法虽已进行了许多研究，但至今仍还不很充分。
往复振动筛板塔的实验研究需从塔内流动特性和难的分离住自两个方面进行。
在研究萃取塔流动特性时，应特别注意观察：（1）液滴的分散和聚结状况；（2）塔顶或塔底分离段的分离效果；（3）连续相（或分散相）的液泛现象。
在研究萃取的分离性能时，一般采用类似于气一液传质过程的方法，如理论级数和级效率的方法，传质单元数和传质单元高度的方法等。
本实验从如下几个方面对往复振动筛板塔的性能进行观察和实验研究：（l）了解往复振动筛板塔的结构，流程及其实验操作方法。
（2）观察往复振动筛板塔内两相流体的流动，液滴的分散与聚结状况和液泛现象．（3）实验测定萃取塔的传质单元高度和萃取过程的体积传质总系数。
萃取实验报告总结
引言：萃取实验是化学实验中常见的一种分离技术，通过溶剂的选择性溶解性来分离和纯化混合物中的化合物。
本文旨在总结萃取实验的相关内容及实验数据，以及对实验结果进行分析和讨论。
概述：萃取实验是通过溶剂的选择性溶解性来分离和纯化混合物中的化合物。
其原理是利用不同物质在不同溶剂中的溶解度差异，将目标化合物从溶液中分离出来。
正文内容：一、实验目的1.确定目标化合物的溶解度2.优化萃取条件，提高目标化合物的纯度和回收率3.探究其他因素对萃取效果的影响二、实验材料和方法1.实验材料：目标化合物、溶剂、分离漏斗、滴定管等。
2.实验方法：萃取的一般步骤包括溶解混合物、加入溶剂、摇匀混合、分离并收集两相液。
三、实验结果及数据分析1.实验结果：记录萃取实验中目标化合物的纯度和回收率。
2.数据分析：根据实验数据，计算目标化合物的回收率和纯度，并与理论值进行比较，评价实验的可靠性和准确性。
四、实验中遇到的问题及解决方法1.溶剂选择：根据化合物的特性选择合适的萃取溶剂，确保目标化合物能够高效地被提取。
2.操作技巧：注意操作过程中的细节，如摇动力度、分离漏斗使用方法等，以避免实验结果的误差。
五、实验的改进和展望1.改进方法：通过对比不同溶剂和不同条件下的萃取效果，优化实验方案，提高目标化合物的回收率和纯度。
2.展望：进一步探索萃取实验在不同化合物分离中的应用，追求更高效、更环保的分离技术。
文末总结：通过萃取实验我们可以有效地分离混合物中的目标化合物，提高其纯度和回收率。
在实验中，合理选择溶剂、掌握好操作技巧是保证实验成功的重要因素。
同时，我们还可以通过不断优化实验方案和探索新的分离技术来提高实验效果。
希望通过本文的总结，能够对萃取实验有更深入的了解，并促进相关研究的发展。
引言概述：萃取实验是化学实验中常用的一种分离纯化技术，通过溶剂的选用和适当的操作条件，将化合物从混合物中分离出来。
本文将对萃取实验进行总结和分析。
我们将介绍萃取实验的原理和目的，然后详细描述实验过程，包括实验条件的选择、溶剂体系的构建、操作步骤等。
萃取实验_精品文档
萃取实验一、实验目的研究萃取方法在化学分离中的应用，并学习掌握萃取实验的基本原理和操作技巧。
二、实验原理在化学分离中，萃取是一种常用的分离技术。
它利用两种或多种不同溶剂之间的互溶性差异，将目标物质从混合物或溶液中分离出来。
萃取涉及物质在两个不同相（通常是水相和有机相）之间的分配，通过调整pH值、温度和溶剂的选择，可以实现对目标物质的选择性提取。
萃取的过程包括萃取、分配和从相中分离目标物质等步骤。
三、实验步骤1.准备实验所需材料和设备。
2.安全注意事项：戴上实验手套和护目镜，实验操作需严格遵守实验室安全规定。
3.准备混合物或待萃取的溶液。
4.准备两种不同相的溶剂，并确保它们与待萃取物质有良好的互溶性。
5.将待萃取溶液与溶剂混合，充分摇匀。
6.静置待溶液分层，使两相分层分明。
7.将下层（有机相）或上层（水相）分取出来。
8.重复萃取步骤，直到需萃取物质被充分提取。
9.将萃取物质的有机相转移至干燥皿中，用旋转蒸发仪去除有机溶剂。
10.得到纯净的目标物质。
四、实验注意事项1.实验过程中需要注意个人安全，佩戴实验手套和护目镜。
2.实验操作需遵守实验室规定和操作规程。
3.选择合适的溶剂，确保其与待萃取物质有互溶性。
4.注意摇匀待萃取溶液，确保充分的混合。
5.静置待萃取物质使其分层方便分离。
6.重复萃取步骤可以提高目标物质的提取率。
7.注意旋转蒸发仪的使用，确保有机溶剂的安全去除。
8.实验完成后，及时清理实验台和设备。
五、实验结果与分析根据不同的实验目的，实验结果会有所不同。
萃取实验可以成功地将待萃取的溶液中的目标物质从混合物中分离出来。
通过分析纯净的目标物质，可以得到定量或定性的实验结果。
对于定量实验，可以通过比色法、滴定法等对目标物质进行定量分析。
对于定性实验，则可以通过比较目标物质的性质与参考物质的性质进行鉴定。
六、实验总结萃取实验是一种常用的分离技术，在化学分离中具有重要的应用价值。
通过本实验的操作，我学习到了萃取实验的基本原理和操作技巧。
萃取实验报告(一)
萃取实验报告（一）引言概述：本报告记录了萃取实验的详细过程和结果。
萃取技术是一种广泛应用于化学实验室和工业生产中的分离技术。
在该实验中，我们通过液液萃取方法进行了一系列实验，旨在通过不同溶剂的选择和操作条件的调整，实现目标物质的有效分离和纯化。
本报告将依次阐述实验的目的、实验设计和操作步骤、实验结果以及对实验结果的分析和总结。
正文：一、实验目的1. 了解萃取技术的基本原理和方法；2. 掌握不同溶剂的选择原则和操作条件的调节方法；3. 实现目标物质的高效分离和纯化；4. 研究实验操作对分离效果的影响；5. 对实验结果进行数据分析，总结实验经验。
二、实验设计和操作步骤1. 准备实验所需材料和设备；2. 根据目标物质的性质选择合适的溶剂；3. 设计实验方案，确定萃取次数和每次萃取的操作步骤；4. 进行实验操作，包括加热、搅拌、分液等步骤；5.记录实验数据和观察结果。
三、实验结果1. 分析目标物质在不同溶剂中的溶解度；2. 观察不同萃取次数对分离效果的影响；3.记录重复实验的结果并进行比较；4.分析实验数据，计算萃取效率和纯化率；5. 将实验结果呈现为表格、图表或文字描述。
四、实验结果分析和总结1. 分析实验数据，发现不同溶剂对目标物质的萃取能力；2. 分析不同萃取次数对分离效果的影响；3. 评估实验操作的可行性和优化空间；4. 总结萃取实验的优点和局限性；5. 对未来实验的改进提出建议。
总结：通过本次实验，我们成功掌握了萃取技术的基本原理和方法，并利用不同溶剂和操作条件，实现了目标物质的高效分离和纯化。
实验结果表明，萃取次数、溶剂选择和操作精细度都对分离效果有重要影响。
然而，本实验也存在一些限制，如操作过程中的溶剂损失和萃取效率的限制等。
因此，在未来的研究中，我们可以进一步改进实验设计和操作方法，提高分离效果和纯化率。
化工原理实验-萃取
S
4
5
xC xD
1
F xF
1 加料磁力泵
2 水槽
3 煤油槽
4 转子流量计
5 振动筛板塔
6 振动泵
5 实验操作要点
（1) 首先开启连续相（水）的转子流量计（阀门）向塔中灌水，待萃取塔灌 满水后，再开启分散相（煤油）的转子流量计，并按照相比1∶1的要求将 两相的流量计读数调节至适当刻度。建议的连续相流量为4L/h； (2) 启动直流电机，在直流电压30-90伏的范围内适当分布实验点； (3) 待分散相在塔顶分层段凝聚一定厚度的液体后，通过连续相的出口“Π” 形管，将两相界面调节至适当高度； (4) 在某一直流电压（即振动频率）下，待系统稳定约20分钟左右，取样分 析x1和x2； (5) 在振动塔的振动频率和振幅一定时，若增大两相流量，塔内分散相的滞留 量也随之增大，液泛时滞留量可达到最大值。此时可观察到分散相不断合并， 最终导致转相，在塔底（或塔顶）出现第二界面。建议在实验数据测定结束后， 通过实验观察这一现象
振动筛板塔的外加能量以 a
f 为标志。当振幅 a 一定
时，振动频率 f 由外加电压 v 的大小所决定。 在一定的 F : S下（如 4 ：4 体积流量刻度值。数据处理 时须换算为重量流率之比），研究外加能量 v 对 响, 实验中做四、五个点。 的影
各套实验装置经验操作数据见后页。
HOR
设备号 1 2 3 4 5 6 7 8
N煤油 （N V ) NaOH V煤油 （ 25ml)
N煤油 M 苯钾酸 ( 122) G% 煤油 ( 800)
4. 数据处理 （1）用重量百分数和重量 流率进行计算。（K = 2.2)
水 K=2.2
萃取实验原理和步骤
萃取实验原理和步骤实验原理：萃取是一种物质分离和纯化的常用方法，它基于不同物质在不同溶剂中的溶解度差异来实现。
该方法适用于从混合物中分离出某个特定物质，或从溶液中提取出目标物质。
萃取实验的原理主要涉及两个概念：平衡和分配系数。
平衡是指在两相（一般是液相和固相或液相和液相）接触的情况下，溶质分子在两相之间迅速达到动态平衡。
在平衡状态下，溶质分子的浓度在两相中保持一定比例，这个比例就是分配系数。
分配系数是指溶质在两个不同相中的分布情况，它等于溶质在一个相中的浓度与另一个相中的浓度之比。
分配系数常用于描述液相和固相或液相和液相之间的分配平衡。
根据分配系数的原理，可以通过调节溶剂的选择以及调整溶剂的性质（如pH值、温度等），来实现目标物质的萃取和分离。
实验步骤：1.准备工作：确定目标物质和所需的溶剂，准备好实验所需的器材和试剂。
2.混合物处理：将混合物加入一个容器中，加入适量的溶剂，使混合物中的目标物质能够溶解并与溶剂充分接触。
3.萃取过程：搅拌或摇动容器，使溶剂和混合物充分混合，并促使目标物质在两相之间迅速达到平衡。
4.分离两相：将混合物与溶剂分为两相，一般是液相和液相，或液相和固相。
通过重力沉淀、离心或过滤等方法将两相分离。
5.收集目标物质：将目标物质所在的相收集起来，并进行必要的处理，如浓缩、干燥等。
6.重复操作：如果需要进一步纯化目标物质，可以重复以上步骤，使用不同的溶剂或调节条件，以达到更好的分离效果。
需要注意的是，在进行萃取实验时，应根据目标物质的性质和混合物的成分选择适当的溶剂，并进行一定的预实验和优化实验条件，以提高分离效果和纯化程度。
总结：萃取实验是一种常用的物质分离和纯化方法，基于不同物质在不同溶剂中的溶解度差异来实现。
该方法通过调节溶剂的选择和调整溶剂的性质，利用分配系数的原理，实现目标物质的萃取和分离。
实验步骤包括混合物处理、萃取过程、分离两相和收集目标物质等。
在实验过程中，应根据目标物质的性质和混合物的成分选择适当的溶剂，并进行预实验和优化条件，以提高分离效果和纯化程度。
实验十 萃取实验
5.2 萃取实验 Ⅰ转盘萃取塔一、 实验目的1、 掌握转盘萃取塔操作的工艺流程特点；2、 学习转盘萃取塔效率或传质单元高度的测定方法；3、 研究不同搅拌转速对萃取塔效率或传质单元高度的影响。
二、实验内容1、 测定转盘萃取塔效率或传质单元高度；2、 测定外加能量对萃取塔传质效率的影响。
三、实验原理萃取塔是石油炼制、化学工业和环境保护等部门广泛应用的一种液-液传质设备，具有结构简单、便于安装和制造等特点。
在液-液传质系统中，两相间的重度差较小，界面张力差也不大，导致推动相际传质的惯性力较小，已分层的两相分层分离能力也不高。
为了提高液液相传质设备的效率，常常补给外加能量，如搅拌、脉冲、振动等。
本实验所采用的设备为转盘萃取塔，通过调节转盘的速度可以改变外加能量的大小。
本实验以水为萃取剂，从煤油中萃取苯甲酸，苯甲酸在煤油中的浓度约为0.2%（质量）。
水相为萃取相（用字母E 表示，又称连续相、重相），煤油相为萃余相（用字母R 表示，又称分散相、轻相）。
在萃取过程中苯甲酸部分地从萃余相转移至萃取相。
萃取相及萃余相的进出口浓度由容量分析法测定。
考虑水与煤油是完全不互溶的，且苯甲酸在两相中的浓度都很低，可认为在萃取过程中两相液体的体积流量不发生变化。
萃取塔的分离效率可以用传质单元高度或理论级当量高度表示。
在轻重两相流量固定的条件下，增加转盘的速度，可以促进液体分散，改善两相流动条件，提高传质效果和萃取效率，降低萃取过程的传质单元高度。
但过多的外加能量加入反而会使萃取效率下降，因此寻找适度的外加能量成为本实验的重要目的。
1、 按萃余相基准的总传质单元数和总传质单元高度：OR OR H H N =⋅ (5-2)式中H ——萃取塔的有效接触高度；O R H ——萃余相基准的总传质单元高度，表示设备传质性能的好坏程度； O R N ——萃余相基准的总传质单元数，表示过程分离的难易程度。
*F Rx O R x dx N x x=-⎰(5-3)式中x ——萃取塔内某处萃余相中溶质的浓度，以质量分率来表示（下同）；*x ——与相应萃余相浓度成平衡的萃取相中溶质的浓度； F x ，R x ——分别表示进塔和出塔的萃余液中溶质的浓度。
最全的萃取设备结构及工作原理图解
最全的萃取设备结构及工作原理图解一、离心萃取机萃取专用的离心机，由于可以利用离心力加速液滴的沉降分层，所以允许加剧搅拌使液滴细碎，从而强化萃取操作。
离心萃取机有分级接触和微分接触两类。
前者在离心分离机内加上搅拌装置，形成单级或多级的离心萃取机，有路维斯塔式和圆筒式离心萃取机。
后者的转鼓内装有多层同心圆筒，筒壁开孔，使液体兼有膜状与滴状分散，如波德比尔涅克式离心萃取机。
离心萃取机特别适用于两相密度差很小或易乳化的物系，由于物料在机内的停留时间很短，因而也适用于化学和物理性质不稳定的物质的萃取。
性能特点：1、两相物料在离心力作用下分离效果明显，处理量大。
2、两相物料接触时间短，节约萃取剂的投入成本。
3、传质效率高，级效率高，开停车方便，停车后不破坏平衡。
4、设备占地面积小，综合投资成本低。
5、适应性强，灵活性高，可间歇运行，可单台运行，可连续逆流操作，且中间不需要另设级间泵。
二、混合澄清槽萃取槽（又称混合澄清槽）是靠重力实现两相分离的一种逐级接触萃取设备，就水相和有机相的流向而言，可分逆流式和并流式；就能量输入方式而言，可分为空气脉动搅拌、机械搅拌和超声波搅拌；就箱提结构而言，除简单箱式混合器之外，还有多隔室的、组合式等各种其他混合器。
萃取槽是工业应用最早且仍广泛使用的技术成熟的萃取设备。
它是靠重力实现两相分离的一种逐级接触式萃取设备，主要由混合室和澄清室两部分组成。
原料液和萃取剂首先经过各自的进料口进入混合室中，通过搅拌器的搅拌使之混合传质，然后通过溢流挡板进入澄清室内，通过重力作用实现自然分离。
最后分别进入不同的出口，完成萃取过程。
实际生产中，萃取槽一般为多级串联，并设有反萃段、洗涤段、再生段等多个工段。
性能特点：1、操作简单灵活，设备制造简单；2、设备放大容易，可靠；3、适应性强，适用大的流比变化；4、级效率高，操作弹性大。
5、投资和运转费用较大。
6、广泛应用于制药、生物工程、精细化工、湿法冶金、农药、环保、食品、核工业等领域。
实验6- 萃取实验
实验6 萃取塔实验一、实验目的⒈ 了解桨叶式搅拌萃取塔、往复筛板萃取塔、填料萃取塔的结构。
⒉ 了解萃取塔传质性能的测定方法。
⒊ 了解萃取塔传质效率的强化方法。
二、实验内容⒈ 观察不同搅拌转速或不同的往复频率时，塔内液滴变化情况和流动状态。
⒉ 固定两相流量，了解如何测定不同搅拌转速时或不同往复频率时萃取塔的传质单元数OE N 、传质单元高度OE H 及总传质系数a K YE 。
三、实验原理桨叶式搅拌萃取塔是一种外加能量的萃取设备。
在塔内由环行隔板将塔分成若干段，每段的旋转轴上装设有桨叶。
在萃取过程中由于桨叶的搅动，增加了分散相的分散程度，促进了相际接触表面积的更新与扩大。
隔板的作用在一定程度上抑制了轴向返混，因而桨叶式搅拌萃取塔的效率较高。
桨叶转速若太高，也会导致两相乳化，难以分相。
往复筛板萃取塔是将若干层筛板按一定间距固定在中心轴上，由塔顶的传动机构驱动而作往复运动。
往复筛板萃取塔的效率与塔板的筛板往复频率密切相关。
当振幅一定时，在不发生乳化和液泛的前提下，传质效率随筛板频率增加而提高。
填料萃取塔是石油炼制、化学工业和环境保护等部门广泛应用的一种萃取设备，具有结构简单、便于安装和制造等特点。
塔内填料的作用可以使分散相液滴不断破碎与聚合，以使液滴的表面不断更新，还可以减少连续相的轴向混合。
在普通填料萃取塔内，两相依靠密度差而逆向流动，相对速度较小，界面湍动程度低，限制了传质速率的进一步提高。
为了防止分散相液滴过多聚结，增加塔内流体的湍动，可采用连续通入或断续通入压缩空气（脉冲方式）向填料塔提供外加能量，增加液体湍动。
当然湍动太厉害，会导致液液两相乳化，难以分离。
萃取塔的分离效率可以用传质单元高度OE H 或理论级当量高度e h 表示。
影响脉冲填料萃取塔分离效率的因素主要有填料的种类、轻重两相的流量及脉冲强度等。
对一定的实验设备（几何尺寸一定，填料一定），在两相流量固定条件下，脉冲强度增加，传质单元高度降低，塔的分离能力增加。
筛板萃取塔实验报告
一、实验目的1. 了解筛板萃取塔的工作原理和操作方法。
2. 掌握液液萃取的基本操作技能。
3. 分析影响萃取效果的因素。
4. 通过实验验证筛板萃取塔在液液萃取中的应用。
二、实验原理筛板萃取塔是一种常用的液液萃取设备，其工作原理是利用两种互不相溶的液体在塔内进行充分接触和传质，从而实现物质的分离。
在筛板萃取塔中，液体以逆流方式流动，通过筛板上的孔洞实现液滴的分散和聚集，从而增加传质面积，提高萃取效率。
三、实验器材和药品1. 筛板萃取塔：一套2. 分液漏斗：一个3. 量筒：一个4. 烧杯：两个5. 玻璃棒：一根6. 食用油：适量7. 饱和盐水：适量8. 氯仿：适量四、实验步骤1. 将筛板萃取塔安装好，检查是否有泄漏。
2. 在分液漏斗中倒入适量的饱和盐水，加入氯仿作为萃取剂。
3. 将分液漏斗插入筛板萃取塔的顶部，打开阀门，使饱和盐水和氯仿混合均匀。
4. 调节阀门，控制氯仿的流速，使液体在筛板上形成均匀的液膜。
5. 观察液体的流动情况，记录萃取时间。
6. 当萃取时间达到预定值后，关闭阀门，将液体从分液漏斗中取出。
7. 将混合液体静置分层，记录两层的体积。
8. 分析萃取效果，计算萃取率。
五、实验现象1. 在筛板萃取塔中，饱和盐水和氯仿混合后，液体在筛板上形成均匀的液膜。
2. 随着萃取时间的增加，氯仿层逐渐变厚，饱和盐水层逐渐变薄。
3. 当萃取时间达到预定值后，混合液体静置分层，氯仿层在上，饱和盐水层在下。
六、实验结果与分析1. 实验结果表明，筛板萃取塔在液液萃取中具有良好的分离效果。
2. 影响萃取效果的因素包括：萃取剂的种类、浓度、流速、萃取时间等。
3. 在本实验中，氯仿作为萃取剂，具有较高的萃取率。
4. 萃取时间对萃取效果有显著影响，萃取时间越长，萃取率越高。
七、实验结论1. 筛板萃取塔是一种高效、可靠的液液萃取设备，广泛应用于化工、医药、食品等行业。
2. 通过调整萃取剂的种类、浓度、流速、萃取时间等参数，可以优化萃取效果。
萃取实验原理和步骤
萃取实验原理和步骤1. 引言萃取是一种常用的分离和纯化技术，广泛应用于化学、生物化学、制药等领域。
本文将介绍萃取实验的原理和步骤，以帮助读者了解并掌握这一实验技术。
2. 萃取原理萃取是利用两种或多种不相溶的溶液之间的分配系数差异，将所需物质从一个溶液中转移到另一个溶液中的过程。
在萃取中，通常使用有机溶剂作为提取剂，因为有机溶剂在水中不溶，可以形成两相体系。
3. 萃取实验步骤萃取实验通常包括以下步骤：3.1 样品制备首先需要准备待提取物质的样品。
样品可以是固体、液体或气体。
对于固体样品，通常需要将其粉碎或研磨成细粉末，以增加与提取剂的接触面积。
3.2 选择提取剂根据待提取物质的性质和溶解度规律，选择合适的提取剂。
提取剂应具有与待提取物质相溶的性质，并且在水中不溶。
常用的有机溶剂包括乙醚、丙酮、二甲基苯等。
3.3 萃取操作将待提取物质与提取剂混合，并进行充分搅拌。
搅拌的目的是增加两相界面的接触面积，促进待提取物质的转移。
搅拌时间和速度应根据实际情况进行调整。
3.4 相分离待提取物质在两相体系中的分配系数决定了其在两相中的分布情况。
经过搅拌后，待提取物质将分布在两相中的某一相中。
通过静置或离心等方法，使两相分离。
3.5 萃取重复如果待提取物质没有完全转移，可以进行多次萃取操作，以提高提取效率。
每次萃取操作后，需要将两相分离，并收集含有待提取物质的相。
3.6 溶剂回收在萃取过程中，有机溶剂通常会被带入水相中。
为了回收有机溶剂，可以使用蒸馏等方法将其从水相中分离出来。
回收的有机溶剂可以继续使用。
3.7 浓缩和纯化通过蒸发溶剂或其他方法，将提取得到的溶液浓缩。
如果需要进一步纯化，可以使用结晶、色谱等技术进行。
4. 萃取实验注意事项在进行萃取实验时，需要注意以下事项：4.1 安全操作有机溶剂具有易燃、有毒等性质，因此在实验过程中要注意安全操作。
避免接触皮肤、吸入有机溶剂蒸汽，并确保实验室通风良好。
4.2 选择合适的pH待提取物质的溶解度通常与溶液的pH有关。
YUY-HY124 振动筛板萃取实验装置
实验物料：水—煤油—苯甲酸。
外配设备、药品：煤油—苯甲酸、Na(OH)2 标准液、化学分 析仪。
主要设 304 不锈钢水箱：250*250*250mm 三个。
备
萃取塔全为玻璃制作。直径为 φ45mm，高度为 1200mm。
共 20 块筛板组成，周围用螺杆固定。能很好的观察到实验的
全过程。
定位器：倒 U 状 ，直径 φ10mm，304 不锈钢材质。
可调速电机：电压 AC220V，功率 60W，电机的振动转速由
电位器手动调节（带限速装置）。
LZB-4 水转子流量计：流量范围 1.6～16L/h。
宇电 AI501 数字转数显示仪。
宇电 AI702M 多路温度显示仪。
转速传感器：霍尔开关。
能
2、测定萃取效率。
3、掌握振动频率与萃取效率的相互关系。
设计参 常温、常压操作。
数
萃取塔转动频率：20—250r/min。
传质单元数 NOE：0.4—3.0。 传质单元高度 HOE：0.3—2.0m。 体积总传质系数,KYea： 2.0×104--2.0×105 kgA/[m3.h.(kgA/kgs)]。
Pt100 热电阻温度计 ：0—100℃。
MP 型磁力驱动泵（两台）：功率 30Ｗ，扬程 8m。 正泰电器：接触器、开关、漏电保护空气开关。
304 不锈钢管路、管件及阀门。 304 不锈钢仪表柜：测控、电器设备在实验架上。 304 不锈钢材质框架 1200*500*2000mm（长×宽×高）， 带脚轮及禁锢脚。
性。
4、塔节采用优质无机玻璃制作，视觉效果好，方便学生观察。
5、塔内构件及管道均由 304 不锈钢材质制作。
6、装置设计可 360 度观察，实现全方位教学与实验。
振动筛板萃取实验
振动筛板萃取实验一、实验目的1、了解振动筛板塔的结构特点和原理；2、掌握液液萃取时传质单元高度和效率的实验测定方法。
二、实验原理萃取是分离液体混合物的一种常用操作。
它的工作原理是在待分离的混合液中加入与之不互溶(或部分互溶)的萃取剂，形成共存的两个液相。
利用原溶剂与萃取剂对各组分的溶解度的差别，使原溶液得到分离。
1、液液传质特点液液萃取与精馏、吸收均属于相际传质操作，它们之间有不少相似之处，但由于在液液系统中，两相的密度差和界面张力均较小，因而影响传质过程中两相充分混合。
为了促进两相的传质，在液液萃取过程常常要借用外力将一相强制分散于另一相中(如利用外加脉冲的脉冲塔、利用塔盘旋转的转盘塔等等)。
然而两相一旦混合，要使它们充分分离也很难，因此萃取塔通常在顶部与底部有扩大的相分离段。
在萃取过程中，两相的混合与分离好坏，直接影响到萃取设备的效率。
影响混合、分离的因素很多，除与液体的物性有关外，还有设备结构、外加能量、两相流体的流量等等有关。
很难用数学方程直接求得，因而表示传质好坏的级效率或传质系数的值多用实验直接研究萃取塔性能和萃取效率时，班察操作现象十分重要，实验时应注意了解以下几点：(1)液滴分散与聚结现象；(2)塔顶、塔底分离段的分离效果；(3)萃取塔的液泛现象；(4)外加能量大小(改变频率)对操作的影响2、液液萃取段传质单元高度计算萃取过程与气液传质过程的机理类似，如求萃取段高度目前均用理论级数、级效率或者传质单元数、传质单元高度法。
对于本实验所用的振动筛板塔这种微分接触装置，一般采用传质单元数、传质单元高度法计算。
当溶液为稀溶液，且溶剂与稀释剂完全不互溶时，萃取过程与填料吸收过程类似，可以仿照吸收操作处理。
萃取塔的有效高度可用（1）式表示：H=H OE N OE=H OR N OR（1）式中：H 一萃取段高度，mm ；H OE ，H OR 一分别为以萃取相与萃余相计算总传质单元高度，mm ；, , (2)E ROE OR Y S V V H H K K αα==ΩΩ N OE ，N OR 一分别为以连续相和分散相计算的总传质单元数12* (3)X OR X dX N X X=-⎰； 式中： K ya --萃取相总体积传质系数，kg ／(m 3．s)K xa --萃取相总体积传质系数，kg ／(m 3．s)；V E ,V R 一分别为连续相中和分散相中稀释剂(B)的质量流量，kg ／s ；Ω一塔的截面积，m2；X l 、X 2一分别表示分散相出、进塔时溶质的质量比浓度，kg ／kg 。
萃取实验资料
萃取实验一、引言萃取实验是化学领域中常用的一种分离纯化技术，通过不同溶剂在不同相中的分配系数差异，将目标物质从混合物中提取出来，并得到纯净的产物。
本文将介绍萃取实验的基本原理、实验步骤以及影响实验结果的因素。
二、基本原理在萃取实验中，通常会使用两种相溶性不同的溶剂，一个是有机溶剂，另一个是水或其他极性溶剂。
当混合物与这两种溶剂接触时，根据溶质在两种溶剂中的溶解度不同，会在两个相之间发生分配，达到平衡状态。
三、实验步骤1.准备样品混合物：收集需要分离的混合物，确保混合物中包含目标物质和其他杂质。
2.选择萃取溶剂：根据目标物质和杂质的特性选择适合的有机溶剂和水或其他极性溶剂。
3.萃取过程：a.将混合物与萃取溶剂加入分液漏斗中，摇动分液漏斗使两种溶剂充分混合。
b.静置分液漏斗，使两相分离。
c.打开分液漏斗的止cock，放出下层的有机相。
d.将上层的水相重新加入分液漏斗中，重复以上步骤。
4.收集目标物质：将有机相收集起来，通过蒸发溶剂将目标物质得到。
四、实验注意事项1.安全性：实验中要注意溶剂的挥发性和毒性，避免接触到皮肤或吸入其蒸汽。
2.实验室环境：保持实验室清洁，避免实验中杂质的进入。
3.仪器操作：熟悉使用分液漏斗等实验仪器的操作规范，避免实验中的误操作。
五、实验结果分析通过萃取实验，我们可以获得目标物质的纯度较高的产物，从而实现目标物质的分离。
实验结果的分析需要结合实验条件、溶剂的选择等多方面因素，对实验结果进行综合评价。
六、结论萃取实验是一种重要的分离纯化技术，在化学领域中有着广泛的应用。
熟练掌握萃取实验的原理、实验步骤和操作技巧，对于科研工作和化学实验具有重要的意义。
希望通过本文的介绍，读者对萃取实验有更深入的了解，并能够在实践中灵活运用此项技术。
萃取试验讲义
萃取实验一、实验目的1．了解液 - 液萃取设备的结构和特点；2．掌握液 - 液萃取塔的操作； 3．掌握传质单元高度的测量方法，并分析外加能量对液－液萃取塔传质单元高度和通量的影响。
二、实验原理液液相传质和气液相传质均属于相间传质过程。
因此这两类传质过程具有相似之处，但也有相当差别。
在液液系统中，两相间的重量差较小，界面张力也不大，所以从过程进行的流体力学条件看，在液液相的接触过程中，能用于强化过程的惯性力不大，同时已分散的两相，分层分离能力也不高。
因此，对于气液接触效率较高的设备，用于液液接触就显的效率不高。
为了提高液液相传质设备的效率，常常补给能量，如搅拌、脉动、振动等。
为使两相逆流和两相分离，需要分层段，以保证有足够的停留时间，让分散的液相凝聚，实现两相的分离。
在液－液萃取塔的操作过程中，首先要确定哪一相作为分散相，本装置选用煤油（苯甲酸）－水系统，以水作为萃取剂，萃取煤油中的苯甲酸，根据分散相选择的原则选煤油作为分散相为宜，液液的分散借助往复振动的筛板，液滴尺寸的大小不仅关系到相际接触面积，而且影响传质系数和塔的流通量，较小的液滴，其内循环消失，液滴的行为趋势于固体球，传质系数下降，对传质不利。
所以，液滴尺寸对传质的影响必须同时考虑这两方面的因素。
此外，萃取塔内连续相所允许的极限速度（泛点速度）与液滴的运动速度有关，而液滴的运动速度与液滴的尺寸有关，一般较大的液滴，其泛点速度较高。
那么塔的通量较大。
反之则通量较低。
萃取过程一般采用传质单元数和传质单元高度来处理，用传质单元数来表示过程分离程度的难易，用传质单元高度来表示设备传质性能的好坏。
H=H OR· N ORN OR：萃余相为基准的总传质单元数。
H OR：萃余相为基准的总传质单元高度。
H ：萃取塔的有效接触高度。
X ：萃余相中溶解溶质的浓度，以质量分数来表示： X* ：与相应萃取相浓度成平衡的萃余相中的溶质的浓度质量分率。
x*=y E /2.26 y E 的计算： F + S = R + EF ·X f + S ·0 = E ·y E + R ·X R 通常取 F/S=1： 1（质量比） y E ：萃取相的溶质浓度，以质量分率表示。
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振动筛板萃取实验
一、实验目的
1、了解振动筛板塔的结构特点和原理；
2、掌握液液萃取时传质单元高度和效率的实验测定方法。
二、实验原理
萃取是分离液体混合物的一种常用操作。
它的工作原理是在待分离的混合液中加入与之不互溶(或部分互溶)的萃取剂，形成共存的两个液相。
利用原溶剂与萃取剂对各组分的溶解度的差别，使原溶液得到分离。
1、液液传质特点
液液萃取与精馏、吸收均属于相际传质操作，它们之间有不少相似之处，但由于在液液系统中，两相的密度差和界面张力均较小，因而影响传质过程中两相充分混合。
为了促进两相的传质，在液液萃取过程常常要借用外力将一相强制分散于另一相中(如利用外加脉冲的脉冲塔、利用塔盘旋转的转盘塔等等)。
然而两相一旦混合，要使它们充分分离也很难，因此萃取塔通常在顶部与底部有扩大的相分离段。
在萃取过程中，两相的混合与分离好坏，直接影响到萃取设备的效率。
影响混合、分离的因素很多，除与液体的物性有关外，还有设备结构、外加能量、两相流体的流量等等有关。
很难用数学方程直接求得，因而表示传质好坏的级效率或传质系数的值多用实验直接研究萃取塔性能和萃取效率时，班察操作现象十分重要，实验时应注意了解以下几点：
(1)液滴分散与聚结现象；
(2)塔顶、塔底分离段的分离效果；
(3)萃取塔的液泛现象；
(4)外加能量大小(改变频率)对操作的影响
2、液液萃取段传质单元高度计算
萃取过程与气液传质过程的机理类似，如求萃取段高度目前均用理论级数、级效率或者传质单元数、传质单元高度法。
对于本实验所用的振动筛板塔这种微分接触装置，一般采用传质单元数、传质单元高度法计算。
当溶液为稀溶液，且溶剂与稀释剂完全不互溶时，萃取过程与填料吸收过程类似，可以仿照吸收操作处理。
萃取塔的有效高度可用（1）式表示：H=H OE N OE=H OR N OR（1）
式中：
H 一萃取段高度，mm ；
H OE ，H OR 一分别为以萃取相与萃余相计算总传质单元高度，mm ；
, , (2)
E R
OE OR Y S V V H H K K αα==ΩΩ N OE ，N OR 一分别为以连续相和分散相计算的总传质单元数
1
2* (3)X OR X dX N X X
=
-⎰； 式中： K ya --萃取相总体积传质系数，kg ／(m 3．s)
K xa --萃取相总体积传质系数，kg ／(m 3．s)；
V E ,V R 一分别为连续相中和分散相中稀释剂(B)的质量流量，kg ／s ；
Ω一塔的截面积，m2；
X l 、X 2一分别表示分散相出、进塔时溶质的质量比浓度，kg ／kg 。
当溶液浓度很稀时，X ≈x ，NOE ，NoR 可用对数平均推动力法求出：
1212 (4)OR m m
X X x x N X x --==∆∆ 式中：1212ln m X X X X X ∆-∆∆=
∆∆； **1122 , F n X X X X X X ∆=-∆=- 传质单元高度： /
O E O E H H N = 两液相的平衡关系可用体系的分配曲线求得：
y*=2.3x （6）
物料衡算得11212()0.5()F y x x x x S =
-=- (控制F=0.5S ，质量比为1：2时) y 2=0
萃取率121
x x x η-= 浓度用滴定分析 ()NaOH N V M x V ρ**=样油
式中：N--NaOH浓度，配0.01mol/L左右
V一耗NaOH量，m1
V样一取样25ml
ρ油一比重计(d)测算或采用称重测定。
M一溶质分子量
三、装置与流程
本实验装置如图所示，主要设备为往复式振动筛板塔(又名Karr柱)。
它是一种外加能量的高效液液萃取设备。
本实验所用的往复式振动筛板塔塔身塔板通过电动机和偏心轮可以往复运动。
重相经转子流量计进入塔项，轻相经转子流量计进由φ25mm玻璃管做成，长1500mm。
塔上、下两端各有一个φ100mm的扩大沉降室，作用是延长每相在沉降室内的停留时间，有利于两相分离。
在塔内装有30块塔板，板间距为50mm，开孔率约34～50％。
重相由贮槽经流量计进入塔顶，轻相用泵由贮槽流经流量计送入塔底。
图1 振动筛板萃取实验流程图
四、实验操作步骤
1、 观察萃取塔内两相流动现象
(1)将原料和溶剂分别加入原料槽和溶剂槽到1／2～2／3液位。
(2)打开轻相(油槽)底阀，先排气待管中满液时再开转子流量计使塔内油升至塔1／5。
(3)将重相(水相)经转子流量计加入，至塔顶油溢出，开启油泵，控制两相流量，调节界
面调节阀使相界面稳定；
(4)调节两相流量，观察不同流比下的两相流动情况。
2、测定塔的传质单元高度
(1)以水为连续相，煤油为分散相进行逆流萃取，控制水相和油相流量比为2：1。
(2)测定一定振幅(如5mm)，两种频率下的传质单元高度，取塔顶油相50~60m1，用液
管移取25ml ，滴定分析。
3、用手工萃取，对萃取相和萃余相取样分析，并与设备萃取效果进行比较。
4、由（5）式计算塔的传质单元高度。
五、实验记录及数据处理
机械萃取：
频率：42 萃余相
）（267C O H C ==）（）（）（267a a C O H C OH N OH N V V
00
.2550.7*01.0=0.003mol/L 频率：63 萃余相 ）（267C O H C ==）（）（）（267a a C O H C OH N OH N V V
00
.2598.6*01.0=0.002792mol/L 由此可得出：当振幅一定时，加大频率，萃余相中的苯甲酸的浓度会降低，即萃取
效果加强。
手工萃取：
3ml 原油+25ml 水：
）（267C O H C = =）（）（）（267a a C O H C OH N OH N V V 00
.300.10*01.0=0.033mol/L
萃取相3ml+25.00ml 水：
）（267C O H C ==）（）（）（267a a C O H C OH N OH N V V 00
.360.4*01.0=0.0153mol/L 萃余相5ml+52.00ml 水： ）（267C O H C = =）
（）（）（267a a C O H C OH N OH N V V
00.550.6*01.0=0.013mol/L 因为萃取相和萃余相中苯甲酸的浓度很接近，所以手工萃取的结果比较差。
由于实验过程中没有测定原油的比重，所以无法求出传质单元高度。
六、注意事项
1、以水为连续相，煤油为分散相时，相界面在塔顶，调节界面调节阀(出水阀)， 注意控制界面恒定。
2、改变频率时，调节振动频率要慢，以免频率过高损坏设备。
长久未运转时 应检查偏心转与振动柱是否连接牢固，盘动偏心转再开电源，缓慢调大频率；
3、磁力泵切忌空转，请先排气，并注意油槽不能抽干。
七、思考题
1.在萃取过程中选择连续相、分散相的原则是什么?
答：选择分散相的原则：
(1) 两相体积流率相差不大时，以体积流率大的作为分散相。
对同样尺寸的液滴，可以有较大的接触界面；
(2) 两相体积流率相差很大时，以体积流率小的作为分散相；
(3) 从安全方面考虑，应将易燃易爆的液相作为分散相；
(4) 传质方向、表面张力和界面扰动的考虑：滴内和滴外：对 ds/dc>0 的系统，液滴稳定性较差，容易破碎，而液膜的稳定性较好，液滴不易合并。
此时形成的液滴群平均直径较小，相际接触表面较大。
滴外和滴内：情况刚好相反。
据系统性质选择好分散相，可在同样条件下获得较大的相际传质表面积，强化传质过程。
(5) 设备内件的润湿特性，一般选择不润湿内部构件的那一相为分散相。
由以上条件确定分散相后，另一相位连续相。
2.振动筛板萃取塔有什么特点?
答：往复式振动筛板塔(又名Karr柱)。
它是一种外加能量的高效液液萃取设备。
本实验所用的往复式振动筛板塔塔身塔板通过电动机和偏心轮可以往复运动。
重相经转子流量计进入塔项，轻相经转子流量计进由φ25mm玻璃管做成，长1500mm。
塔上、下两端各有一个φ100mm的扩大沉降室，作用是延长每相在沉降室内的停留时间，有利于两相分离。
在塔内装有30块塔板，板间距为50mm，开孔率约34～50％。
重相由贮槽经流量计进入塔顶，轻相用泵由贮槽流经流量计送入塔底。
3.震动频率对萃取过程有何影响?
答：当振幅一定时，加大频率，萃取效果加强。