《化工原理》第十一章 液液萃取和固液萃取1讲

萃取剂 S
S
萃取相 E
萃取液 E （纯 A）
S+A
萃余相 R（萃余液 R）
B+A
B 与 S 完全不互溶时
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第十一章 液液萃取和固液萃取
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§11.2 液液相平衡关系及相图 A
2、B与S部分互溶时，相平衡关系的解析表示：
分配系数ki、选择性系数
kA
yA xA
kB
yB xB
E R
k A yA kB yB
xA xB
y
0 A
y
0 B
x
0 A
x
0 B
y
0 A
1
y
0 A
x
0 A
1
x
0 A
B
M
S
要求：1，
kA 越大越好，kB 越小越好。
原料液
萃取剂 S
S
A+B
xF
yA
萃取相 E
y0
萃取液 E A
A(大量),B(少量)
S+A+B 萃余相 R
x B+A+S A
S
x0
FxF S 0 MxM
F
FxF F SxM
差点 M
F xM 0 MS S xF xM FM
和点
原料液 F A+B
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萃取剂 S
萃取相 E S+A+B 萃余相 R B+A+S
S
B
萃取液 E A(大量),B(少量) S
萃余液 R B (大量),A(少量)
第十一章 液液萃取和固液萃取
幻灯片1目录
§11.1 概述 §11.2 液液相平衡关系及相图
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第十一章 液液萃取和固液萃取
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第十一章 液液萃取和固液萃取
§11.1 概述
1．什么是液液萃取？
利用液体混合物中各组分在外加溶剂中溶解度 的差异而分离该混合物的操作，称为~。外加 溶剂称为萃取剂。
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萃取剂 S
S
A+B
B
E M
和点
R
萃取液 E
萃取相 E
A(大量),B(少量)
S+A+B
S
萃余相 R
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B+A+S
萃余液 R
第十一章 液液萃取B和(固大液量萃)取,A(少量)
杠杆 差点
S
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§11.2 液液相平衡关系及相图
A
思考：如何证明上述杠杆原理？
物料衡算：F S M
%A %B %S 100%
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B
第十一章 液液萃取和固液萃取
S
三角形相图
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§11.2 液液相平衡关系及相图
三角形相图的应用：
A
1、查取浓度；
E
2、表示混合、分离等过程；
3、定量计算----杠杆原理
F
差点
杠杆原理： F MS
S FM R
R ME E RM
原料液 F
BR
两相区
辅助线
M
B、S 部分互溶时
ES
第十一章 液液萃取和固液萃取
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§11.2 液液相平衡关系及相图
A
A
xF
P
xF
P
R B
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E
R
M
SB
B、S 部分互溶时
第十一章 液液萃取和固液萃取
E
M
S
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§11.2 液液相平衡关系及相图
（2） 分配曲线
A
分配曲线
yA
xF
P
第十一章 液液萃取和固液萃取
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§11.1 概述
2．萃取流程：
原料液 A+B
溶质
原溶剂
萃取剂 S
萃取相 E S+A+B 萃余相 R B+A+S
S
萃取液 E A(大量),B(少量) S
萃余液 R B (大量),A(少量)
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第十一章 液液萃取和固液萃取
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§11.1 概述
萃余液 R A B (大量),A(少量)
杠 杆
差点
S
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§11.2 液液相平衡关系及相图
二、 萃取过程中的相平衡关系
1、B与S部分互溶时，
A
相平衡关系的图形表示：
A
B多S少 +A R(B 层)
（1） 溶解度曲线、 辅助线、 共轭线
均相区
S多B少 +A E(S 层)
P 临界混溶点（褶点）
溶解度曲线
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共轭线（联结线）
R
E
P
B
M
S
xA
B、S 部分互溶时
思考：若B与S互溶度变大，则两相区范围如何变化？
若B与S完全不互溶，则在三角形相图中溶解
度曲线 如何画？
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第十一章 液液萃取和固液萃取
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§11.2 液液相平衡关系及相图
2、B与S完全不互溶时，相平衡关系的图形表示： 用分配曲线
原料液 A+B
3．萃取剂的选择 要求：
1、对溶质溶解性大 2、选择性好 3、B与S互溶度越小越好 4、萃取剂易于回收 5、萃取相与萃余相密度差异大
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第十一章 液液萃取和固液萃取
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§11.2 液液相平衡关系及相图 一、 三角形相图及其应用
A
①顶点代表纯组分 ②每条边代表二元溶液 ③相图中的点代表三元溶液