生物分离工程 第7章-萃取1
合集下载
生物分离工程
第一章绪论1.生物分离工程是指从发酵液、酶反应也活动植物培养液中分离、纯化生物产品的过程。
2.生物分离的一般流程：发酵液的预处理；提取；精制；成品加工。
第二章发酵液的预处理1.过滤和离心是最基本的单元操作。
2.凝集是指在投加的化学物质作用下，发酵液中的胶体脱稳并使粒子相互凝集成为1mm大小块状絮凝体的过程。
3.絮凝是指某些高分子絮凝剂能在悬浮粒子之间产生桥梁作用，使胶粒形成粗大絮凝团的过程。
4.调节pH法：在进行pH调节时，一般采用草酸等有机酸或某些无机酸来进行。
Ca+经常选用酸化剂为草酸；Mg+的去除是采用加入磷酸盐，如三磷酸钠；Fe+通常加入黄血盐。
5.影响发酵液过滤的因素：菌种；发酵液粘度。
6.发酵液的过滤设备形式很多，按过滤的推动力分为：重力式过滤器、压力式过滤器、针孔式过滤器和离心式过滤器。
7.目前国内外对过滤液的分离和过滤常采用的设备为：板框式压滤机；板式压滤机；自动板框式压滤机和真空过滤机。
第三章细胞分离技术1.细胞破碎的方法可分为：机械破碎发、物理破碎法、化学渗透法及酶溶法。
2.变性剂的加入，可削弱氢键的作用，使胞内产物相互之间的作用力减弱，从而易于释放。
3.包埋病毒粒子具一定形状和大小的蛋白结晶体，在相差显微镜下呈现强的折光性，由单一多肽构成。
第四章沉淀技术1.盐析：蛋白是在搞离子强度溶液中溶解度降低，以致从溶液里沉淀出来的现象称为盐析。
2. 常用脱盐处理的方法有：透析法、超滤法及凝胶过滤法。
3．有机溶剂沉淀法的原理：①传统观点认为向蛋白质溶液中加入丙醇或乙醇等有机溶剂，水的活度程度降低，水对蛋白子表面的水化程度降低，即破坏了蛋白子表面的某水化蹭；另外，溶液的介电常数下降，蛋白子分之间的静电引力增大，从而聚集和沉淀。
②新观点认为，有机溶剂可能破坏蛋白质的某种键，使其空间结构发生某种程度的变化，致使一些原来包在内部的疏水基团暴露于表面并与有机溶剂的疏水基团结合形成疏水层，从而是蛋白子沉底，而当蛋白子的空间结构发生变形超过一定程度时，使会导致完全的变性。
生物分离工程萃取
溶剂萃取法广泛应用于抗生素、有机酸、维生素、激素等 发酵产物工业规模的提取上。
优点 a) 比化学沉淀法分离程度高； b) 比离子交换法选择性好、传质快； c) 比蒸馏法能耗低； d) 生产能力大、周期短、便于连续操作、易实现自动 化控制。
溶剂萃取法和其他新型分离技术相结合，产生了一系列新型 分离技术：
浸取的过程：
溶剂传递到固体颗粒表面； 溶剂扩散到固体内部微孔隙中； 溶质溶解到溶剂中； 溶质通过固体微孔隙通道扩散到固体表面，并进入溶剂
主体。 一般而言，第一、二两步都很迅速，不是浸取过程
总速率的控制性步骤。 溶质通过多孔固体的扩散可用有效扩散系数来描述，
而有效扩散系数与Fick定律有关。
液-液萃取： 溶剂萃取、双水相萃取、反胶团萃取、液膜萃取等
超临界萃取
萃取方法
液-固萃取
表1 几种萃取方法的料中有 多用于提取存在于胞内的有效
用成分的扩散分离操作。
成分。
溶剂萃取
利用溶质在两个互不混溶的液 相（通常为水相和有机溶剂相） 可用于有机酸、氨基酸、维生 中溶解度和分配性质上的差异进 素等生物小分子的分离纯化。 行的分离操作。
萃取在化工上是分离液体混合物常用的单元操作，在发酵和 其它生物工程生产上的应用也相当广泛，
❖ 萃取操作可以提取和增浓产物，使产物获得初步的纯化，甚 至获得纯的天然产物。
溶剂萃取法
利用一种溶质组分（如产物）在两个互不混溶的液相（如水 相和有机溶剂相）中竞争性溶解和分配性质上的差异来进行 分离操作的。
反胶团的亲水微环境中。
-
液膜萃取
超临界流体萃取
液膜能将与之不互溶的液体分 适用于金属离子、烃类、有机
开，使其中一侧液体中的溶质选 酸、氨基酸和抗生素的分离及废
优点 a) 比化学沉淀法分离程度高； b) 比离子交换法选择性好、传质快； c) 比蒸馏法能耗低； d) 生产能力大、周期短、便于连续操作、易实现自动 化控制。
溶剂萃取法和其他新型分离技术相结合，产生了一系列新型 分离技术：
浸取的过程：
溶剂传递到固体颗粒表面； 溶剂扩散到固体内部微孔隙中； 溶质溶解到溶剂中； 溶质通过固体微孔隙通道扩散到固体表面，并进入溶剂
主体。 一般而言，第一、二两步都很迅速，不是浸取过程
总速率的控制性步骤。 溶质通过多孔固体的扩散可用有效扩散系数来描述，
而有效扩散系数与Fick定律有关。
液-液萃取： 溶剂萃取、双水相萃取、反胶团萃取、液膜萃取等
超临界萃取
萃取方法
液-固萃取
表1 几种萃取方法的料中有 多用于提取存在于胞内的有效
用成分的扩散分离操作。
成分。
溶剂萃取
利用溶质在两个互不混溶的液 相（通常为水相和有机溶剂相） 可用于有机酸、氨基酸、维生 中溶解度和分配性质上的差异进 素等生物小分子的分离纯化。 行的分离操作。
萃取在化工上是分离液体混合物常用的单元操作，在发酵和 其它生物工程生产上的应用也相当广泛，
❖ 萃取操作可以提取和增浓产物，使产物获得初步的纯化，甚 至获得纯的天然产物。
溶剂萃取法
利用一种溶质组分（如产物）在两个互不混溶的液相（如水 相和有机溶剂相）中竞争性溶解和分配性质上的差异来进行 分离操作的。
反胶团的亲水微环境中。
-
液膜萃取
超临界流体萃取
液膜能将与之不互溶的液体分 适用于金属离子、烃类、有机
开，使其中一侧液体中的溶质选 酸、氨基酸和抗生素的分离及废
《分离工程第七章》PPT课件
52
• 1、什么是亲和反胶团萃取？ • 2、什么是亲和沉淀？
思考题
53
本章内容到此结束
谢谢大家
54
感谢下 载
55
感谢下 载
56
称亲和作用。
• 通过亲和作用发生的结合称特异性结
合（specific binding）或亲和结合
（affinity binding）。
2
• 亲和纯化技术
• 定义：利用生物分子间的这种特异性结 合作用的原理进行生物物质分离纯化的 技术。
• 应用：通常与其他分离纯化技术相结合 ，如亲和层析技术、亲和膜分离技术等 。
化合物，再与氨基偶联 • 甲苯磺酰氯法：双功能试剂法 二乙烯砜
22
环氧化法
Activation
OH + CH2 CH
O
C Cl H2
表氯醇
O C CH CH2 H2 O
+
P
NH2
O C NH P H2
23
配基偶联方法
• 载体经活化后，就可以进行与配基的偶联反应。具体方法如下： • 碳二亚胺缩合法(脱水) • 酸酐法 • 叠氮化法 • 重氮化法
•思考题：简述亲合错流过滤技术分离 蛋白质的操作过程？
42
第五节
其他亲和纯化技 术
一、亲和双水相分配
• 原理：利用偶联亲和配基的PEG为成相聚合物进行目标产物的双水相萃取，可在亲和配 基的亲和结合作用下促进目标产物在PEG相的分配，提高目标产物的分配系数和选择性 。
• 操作：包括亲和分配（进料）、杂蛋白反萃取（清洗）和目标产物反萃取（洗脱）等 步骤。
作用、配位键、弱共价键等。
• 生物亲和作用是一种复杂的生物现象
，这也是亲和作用特异性高的主要原
• 1、什么是亲和反胶团萃取？ • 2、什么是亲和沉淀？
思考题
53
本章内容到此结束
谢谢大家
54
感谢下 载
55
感谢下 载
56
称亲和作用。
• 通过亲和作用发生的结合称特异性结
合（specific binding）或亲和结合
（affinity binding）。
2
• 亲和纯化技术
• 定义：利用生物分子间的这种特异性结 合作用的原理进行生物物质分离纯化的 技术。
• 应用：通常与其他分离纯化技术相结合 ，如亲和层析技术、亲和膜分离技术等 。
化合物，再与氨基偶联 • 甲苯磺酰氯法：双功能试剂法 二乙烯砜
22
环氧化法
Activation
OH + CH2 CH
O
C Cl H2
表氯醇
O C CH CH2 H2 O
+
P
NH2
O C NH P H2
23
配基偶联方法
• 载体经活化后，就可以进行与配基的偶联反应。具体方法如下： • 碳二亚胺缩合法(脱水) • 酸酐法 • 叠氮化法 • 重氮化法
•思考题：简述亲合错流过滤技术分离 蛋白质的操作过程？
42
第五节
其他亲和纯化技 术
一、亲和双水相分配
• 原理：利用偶联亲和配基的PEG为成相聚合物进行目标产物的双水相萃取，可在亲和配 基的亲和结合作用下促进目标产物在PEG相的分配，提高目标产物的分配系数和选择性 。
• 操作：包括亲和分配（进料）、杂蛋白反萃取（清洗）和目标产物反萃取（洗脱）等 步骤。
作用、配位键、弱共价键等。
• 生物亲和作用是一种复杂的生物现象
，这也是亲和作用特异性高的主要原
生物分离工程萃取
液液萃取模型
Light phase(密度小，为萃取相) 杂质
溶质 萃取剂 原溶剂
Heavy phase（密度大，为料液相）
一、基本概念
一、基本概念
• 料液相中溶质浓度的变化用萃取速率表示：
• 萃取速率不仅受两相性质的影响，更重要的受萃取 操作形式的影响（接触方式）。但是溶质在两相中 的分配平衡是状态的函数，与萃取操作形式无关 （两相接触状态）当两相的状态一定时，达到分配 平衡时，溶质在两相的浓度是一定的。
一、基本概念
• 传质指化学过程中发生了物质质量的传递,包括精馏
蒸发 吸收 萃取 浸提 膜过滤等等化学过程。传质系 数是指单位面积上在单位推动力的作用下的质扩散速 率。
• 反萃取：将目标产物从有机相转入水相的萃取操作。 • 完整的萃取操作除了萃取和反萃取外，还在两者之间
增加了洗涤作。
• 洗 涤：本质是萃取；目的是除去与目标产物同时萃
三、液液萃取设备及其设计的理论基础
• 有机相从左至右通入，水相从右向左通入。推动力为
浓度差，实质为化学势的差异。 • 第i 级的物料衡算式
三、液液萃取设备及其设计的理论基础
•
对于第一级 时，把公式 到物料平衡式得：
和
带入
• •
• •
对于第二级，
对于第n 级 最终萃余相中溶质浓度x1与进料中xF=xn+1之间的关系：
取到有机相的杂质。
• 洗涤剂：用于洗涤的萃取剂。
一、基本概念
二、分配定律与分配平衡
• 实现萃取的主要因素是不同溶质在两相中分配平衡的差异。 • 分配定律：Nerst1891年提出的，在恒温恒压条件下，溶质
在互不相溶的两相中达到分配平衡时，如果其在两相中的 相对分子质量相（同一种分子形态）等，则其在两相中的 平衡浓度之比为一常数：
生物分离工程 第7章-萃取1
浸取的影响因素
1．相平衡 浸取过程中的相平衡用分配系数KD表示 KD ＝y / x
y——达到平衡时溶质在液相中的浓度 x——平衡时溶质在固相中的浓度 2．溶剂的选择
KD大且对目的物质的选择性高，溶剂的价格应低廉，无腐蚀性， 无毒，闪点高，无爆炸性，产品中易去除,容易回收。 3．增溶作用
原先不溶或难溶性的生物大分子物质向可溶性的、分子量较小的 生物物质转变，但不能过度。也有向不溶性转变的。 4．固体原料的预处理： 如粉碎、干燥等。
适用于脂肪酸、植物碱、醚类、 酮类、甘油酯、芳香成分等物质 的萃取分离。
第一节 液-固萃取
液-固萃取又叫浸取或浸出，是将固相物质萃 取到溶剂相中，在许多行业中得到应用。
产物
咖啡 果汁 药酒 大豆蛋白表2 浸取的应用举例 Nhomakorabea固体
溶质
粗烤咖啡 水果
中药材 豆粉
咖啡溶质 果汁
药用成分 蛋白质
溶剂
水 水 酒 NaOH溶液
萃取洗涤反萃取萃取剂稀释剂料液待分离物质杂质萃取液待分离物质少量杂质洗涤剂萃残液杂质杂质少量待萃物质产物待萃物质待返回使用萃取剂稀释剂反萃剂待萃物质溶剂萃取的操作流程废水溶剂溶质水溶质溶剂溶质溶剂废水蒸汽液液萃取过程图萃取器溶剂溶质塔汽提塔冷凝器分离器热交换器萃取过程具有选择性
第七章 萃取 （Extraction）
11、可加入机介面触控书面，直接在中央控制室操控。 12、配合振动过滤，液渣分离及过滤效果非常好。 13、自动排液（第一次萃取）排料（第二次萃取）。 14、排出的药渣可经过挤压机，将残留的萃取液在挤出。 15、挤压后的药渣可经输送带输送至室外。 16、工作环境，温度较低及干净。 17、完全密闭合乎安全卫生要求。 18、附冷凝器，可在大气压力下完全密闭操作，使香气及酒
生物分离工程：04-萃取-1(2007)
2
IB抯
RENATURATION
CONCENTRATION
* Dissolution * Refolding
* Ultrafiltration * Evaporation * Reverse Osmosis * Precipitation * Crystallization * Extraction * Adsorption * Distillation
Immiscible solvents
• 平衡关系
• y = f (x) Usually y = mx at equilibrium
L,y H,x
• 溶质物料平衡
• Solute in (feed + extracting solvent) = solute in (extract + raffinate)
• 图解法
• When y = non-linear function of x • Equilibrium line: y = f (x) • Operating line: y = (H/L) (xF – x)
26
支撑液膜 （Supported liquid membrane）
Feed Extract Raffinate membrane Extracting phase
27
间歇萃取
Batch extraction
28
Aqueous penicillin G solution
抗生素的萃取
Butyl acetate Organic extract
• 萃取分率
萃取相溶质量 Ly Ly E 1−ϕ = = = = 溶质总量 Hx F Hx + Ly 1 + E
第七章萃取分离资料
化学位而影响溶质在两相中的分配/能量
（3）盐析 ：无机盐类一般可降低产物在水中的溶解度而使
其更易于转入有机溶剂相中，另一方面还能减 小有机溶剂在水相中的溶解度/争夺水分子。
（4）带溶剂 ：能与产物形成复合物的物质。使产物更易溶于有
机溶剂相中/该复合物憎水性强。该复合物在一 定条件下又要容易分解。 （5）溶剂比与回流比：溶剂用量越大，溶质回收率越高；
2、表面活性剂
• 它是液膜技术中稳定油水分界面的最重要的组分， 对液膜的稳定性、渗透速度、分离效率和膜相与 内水相分离后的循环使用有直接关系，表面活性 剂的选择是关键问题。
可缔合成多聚分子。
AB（1）型：交链氢键缔合溶剂，如水、多元醇、胺基取代 醇、羟基羧酸、多元羧酸、多酚等
AB（2）型：直链氢键缔合溶剂，如醇、胺、羧酸等。
AB（3）型：生成内氢键分子，这类溶剂中的电子受体A－H 因已形成内氢键而不再起作用。故AB（3）型溶剂的氢键性 质与N型或B型相似。
物质溶解尚未定量的“数字化”！
1. 分子结构相似
乙醇的结构： CH3CH2-OH 显然，溶解度增加或下降的原因是物质的分
水的结构： H-OH
子结构与水的相似性增加或下降了。
2. 能量相似
• 2.1 形成氢键能力相似
• 是由一个氢原子和两个电负性原子结合构成，如A－H…B， 这里，“…”表示氢键，它是一种带方向性的强作用力。/ 轴向力
也称： 醇溶蛋白
1、相平衡
• 浸取过程中的相平衡用分配系数KD表示：
y KD x
Y : 平衡后溶质在液相的浓度 X : 平衡后溶质在固相的浓度
2、溶剂的选择
• 为了高效、快速地从固体中将目的物浸取出来， 同时尽可能将不希望的物质留在固体中，选择合 适的溶剂是关键。
（3）盐析 ：无机盐类一般可降低产物在水中的溶解度而使
其更易于转入有机溶剂相中，另一方面还能减 小有机溶剂在水相中的溶解度/争夺水分子。
（4）带溶剂 ：能与产物形成复合物的物质。使产物更易溶于有
机溶剂相中/该复合物憎水性强。该复合物在一 定条件下又要容易分解。 （5）溶剂比与回流比：溶剂用量越大，溶质回收率越高；
2、表面活性剂
• 它是液膜技术中稳定油水分界面的最重要的组分， 对液膜的稳定性、渗透速度、分离效率和膜相与 内水相分离后的循环使用有直接关系，表面活性 剂的选择是关键问题。
可缔合成多聚分子。
AB（1）型：交链氢键缔合溶剂，如水、多元醇、胺基取代 醇、羟基羧酸、多元羧酸、多酚等
AB（2）型：直链氢键缔合溶剂，如醇、胺、羧酸等。
AB（3）型：生成内氢键分子，这类溶剂中的电子受体A－H 因已形成内氢键而不再起作用。故AB（3）型溶剂的氢键性 质与N型或B型相似。
物质溶解尚未定量的“数字化”！
1. 分子结构相似
乙醇的结构： CH3CH2-OH 显然，溶解度增加或下降的原因是物质的分
水的结构： H-OH
子结构与水的相似性增加或下降了。
2. 能量相似
• 2.1 形成氢键能力相似
• 是由一个氢原子和两个电负性原子结合构成，如A－H…B， 这里，“…”表示氢键，它是一种带方向性的强作用力。/ 轴向力
也称： 醇溶蛋白
1、相平衡
• 浸取过程中的相平衡用分配系数KD表示：
y KD x
Y : 平衡后溶质在液相的浓度 X : 平衡后溶质在固相的浓度
2、溶剂的选择
• 为了高效、快速地从固体中将目的物浸取出来， 同时尽可能将不希望的物质留在固体中，选择合 适的溶剂是关键。
萃取分离技术推荐课件
= 10-2/(1+3×10)=3.22×10-4mol/L
E= D/(D+V水/V有) =3/(3 + 100/1000)=96.8%
2021/8/22
22
（3）E由D、V水/V有决定， D￪ 、V水/V有￬， E￪
（4 ）连续萃取
连续萃取：溶质经一次萃取后，分离两相，再用 新鲜的有机溶剂萃取剩余在水相中的溶质，再 分离，如此反复。
C0V水
若V有=V水 C1V水 C0VD 水有 VV水V有V 有 D1C 0D111C0
2021/8/22
24
萃取二次，平衡时：水溶液中A总浓度C2
同理
C 2C 1(1 1D )C 0(1 1D )2112 C 01
萃取三次，平衡时：水溶液中A总浓度C3
C 3C 2(1 1D )C 0(1 1D )3113C 0 31
萃取百分率：表示被萃取的组分已萃入有机相的 总量与原始溶液中被萃取组分总量比值的百分 数。用E表示。
某一物质A的水溶液，体积为V水，用有机溶
剂萃取时，有机溶剂的体积为V有
分子分母同
除以C水V有
E A在A在有两机相溶中剂的中总的含总量含 10量 0%
C有V有
D
100%
C V C V 2021/8/22 有 有
(萃合物)。
3、萃取液和萃余液
萃取分层后的有机相称为萃取液，此时的水
相为萃余液。
2021/8/22
2
4、萃取剂 指能与被萃取物质发生化学反应，形成能溶于
有机相的萃合物的试剂。 或指能与亲水性物质反应生成可被萃取的疏水
性物质的试剂。
5、萃取溶剂 指与水不相混溶且能够构成连续有机相的液体。
活性萃取溶剂——可与被萃取物发生化学反应， 形成配合物、离子缔合物或溶剂化物。 例：磷酸三丁酯，正丁醇等。
E= D/(D+V水/V有) =3/(3 + 100/1000)=96.8%
2021/8/22
22
（3）E由D、V水/V有决定， D￪ 、V水/V有￬， E￪
（4 ）连续萃取
连续萃取：溶质经一次萃取后，分离两相，再用 新鲜的有机溶剂萃取剩余在水相中的溶质，再 分离，如此反复。
C0V水
若V有=V水 C1V水 C0VD 水有 VV水V有V 有 D1C 0D111C0
2021/8/22
24
萃取二次，平衡时：水溶液中A总浓度C2
同理
C 2C 1(1 1D )C 0(1 1D )2112 C 01
萃取三次，平衡时：水溶液中A总浓度C3
C 3C 2(1 1D )C 0(1 1D )3113C 0 31
萃取百分率：表示被萃取的组分已萃入有机相的 总量与原始溶液中被萃取组分总量比值的百分 数。用E表示。
某一物质A的水溶液，体积为V水，用有机溶
剂萃取时，有机溶剂的体积为V有
分子分母同
除以C水V有
E A在A在有两机相溶中剂的中总的含总量含 10量 0%
C有V有
D
100%
C V C V 2021/8/22 有 有
(萃合物)。
3、萃取液和萃余液
萃取分层后的有机相称为萃取液，此时的水
相为萃余液。
2021/8/22
2
4、萃取剂 指能与被萃取物质发生化学反应，形成能溶于
有机相的萃合物的试剂。 或指能与亲水性物质反应生成可被萃取的疏水
性物质的试剂。
5、萃取溶剂 指与水不相混溶且能够构成连续有机相的液体。
活性萃取溶剂——可与被萃取物发生化学反应， 形成配合物、离子缔合物或溶剂化物。 例：磷酸三丁酯，正丁醇等。
萃取分离讲解PPT课件
工艺条件的优化
总结词
工艺条件对萃取分离效果具有重要影响，优化工艺条件可以提高分离效率和纯 度。
详细描述
通过实验确定最佳的萃取温度、压力、搅拌速度和时间等工艺参数。根据实际 情况调整工艺条件，以实现高效、低能耗的分离过程。
新型萃取分离技术
总结词
随着科技的发展，新型萃取分离技术不断涌现，为复杂体系的分离提供了更多选 择。
压力
压力对液体的沸点和相平衡有影响，进而影响萃取分离效 果。加压可以提高萃取剂的溶解度，但也可能增加设备投 资和操作成本。
停留时间
萃取剂在料液中的停留时间也会影响分离效果，过短的停 留时间可能导致萃取不充分，而停留时间过长则可能引起 逆向扩散和萃取剂的损失。
料液的性质
浓度与组成
料液中目标物质的浓度和组成直接影 响萃取分离的效率和经济性。浓度越 高，分离效果通常越好，但也可能导 致萃取剂用量增加。
萃取分离讲解
目录
• 萃取分离简介 • 萃取分离过程 • 萃取分离设备 • 萃取分离的影响因素 • 萃取分离的优化与改进 • 萃取分离案例分析
01
萃取分离简介
定义与原理
定义
萃取分离是一种利用物质在两种不混 溶液体中的溶解度差异，将目标物质 从一种溶剂转移到另一种溶剂中的分 离技术。
原理
基于不同溶剂对目标物质的溶解度不 同，通过选择适当的溶剂，使目标物 质在两相之间进行有效的转移和分离。
萃取剂的密度和粘度对分离 效果也有影响，密度差异有 助于相的分离，而粘度过高 可能导致流动性能降低。
工艺条件
温度
温度对萃取分离过程的影响显著，温度升高通常能提高传 质速率，但也可能导致萃取剂分解或料液中物质的热分解 。
搅拌强度
03【课堂笔记】《生物工程下游技术》-萃取部分
第一章萃取分离1.1基本概念定义：利用溶质在互不相容的两相之间分配系数的不同，从而使溶质达到纯化或浓缩的目的。
特点：平衡关系简单萃取条件温和适应范围广泛（从小分子到生物大分子）1.2萃取体系的构成1)溶质：被萃取的物质2)原溶剂：原先溶解溶质的溶剂（萃余相）3)萃取剂：加入的第三组分（萃取相）4)萃取剂选择原则：使溶质在萃取相中有最大的溶解度；萃取剂与原溶剂互不相溶或者微溶1.3根据萃取机制分类物理萃取：利用溶剂对要分离组分有较高的溶解能力，分离过程纯属物理过程化学萃取：脂溶性萃取剂与溶质之间的化学反应生成脂溶性复合分子实现溶质向有机相分配。
1.4分配定律与分配平衡1)目的：将目标物选择性地溶集于某一溶剂中，常用于粗分。
2)理论基础：不同的化合物在不同的溶剂中具有不同的溶解度或分配比。
3)分配系数的表示：化合物在两种互不相溶或微溶的溶剂之间达到溶解分配平衡时，化合物在两种溶剂中的浓度之比称为分配系数，通常用K表示，K在一定温度下是一个常数。
1.4.1常用的液液平衡关系用溶剂2从溶剂1中萃取目标物，则K的表示如下：K=C2/C1C1——化合物在原溶剂1中的溶解度；C2——化合物在萃取剂2中的溶解度K＞1的溶质可被溶剂2有效溶集出来，而K＜1的的溶质则大部分留在原来的溶剂1中。
影响萃取效率的因素：在温度恒定时，萃取效率的高低与K值、萃取溶剂的体积（V）和萃取次数（n）有关。
PS：溶质在萃取剂中没有发生缔合和解离如果溶质发生缔合，则KK=C2/C1nn=M2/M1（溶质在两相中分子质量之比）1.4.2弱电解质的分配定律弱电解质在水中能部分离解成离子，如弱酸溶质的电离平衡为：平衡常数：K p=[A−]∙[H+][AH]当弱酸溶质（如青霉素）在有机溶剂中进行萃取时，只有游离的弱酸分子能在溶剂中存在，故只有游离酸才能在水和溶剂两相中进行分配1.4.3有机溶剂萃取温度：影响生物产品的稳定性1)温度↑→溶剂与料液的互溶度↑→萃取效率↓；2)温度↓→粘度↑、扩散系数↓→混合时间↑→动力消耗↑pH：直接影响分配系数对于碱性物质，则相反，在碱性条件下较易萃取到有机相，而将酸性杂质留在水相中。
生物分离工程-双水相萃取 66页PPT文档
醇沉法: 通过乙醇沉降发酵浓缩液，去除其中生物大分子 缺点：乙醇用量较大，且沉降过程中1,3-丙二醇损失
硫酸铵沉降法: 通过硫酸铵沉降去除发酵液中生物大分子 缺点：盐用量较多，1,3-丙二醇沉降过程中有损失
醇沉+硫酸铵沉降= 新型双水相萃取
萃取1,3-PD的双水相系统
实验材料： 有机溶剂：甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇等 无 机 盐：磷酸钾、磷酸氢二钾、硫酸铵、氯化钠、 碳酸钠等
2 双水相体系的系线和相图的制作
在双水相体系组成成分确定以后,首先要配制双水相
体系, 而双水相体系的配制依据是体系的相图, 所以, 在配制双水相体系以前应先把该体系的相图(包括系线) 制作出来 以 PEG/(NH4)2SO4 体系为例: 从 PEG/(NH4)2SO4 的量可得出体系组成的质量分数,混合分相后,测出上相 和下相中PEG、(NH4)2SO4的含量, 由此可得到3个点即加 料点、上相点和下相点,然后调整PEG或(NH4)2SO4的量,重 将得到的所有的上相点和下相点在坐标图上用光滑曲线 连接起来组成双节曲线,而每1次的加料点、上相点和下 相点的连线则为系线。
85.1
3 9.99 10.26 0.031 322.3
93.1
93.8
95.1
99.8
85.9
表4. 2 在3000 g体系中双水相直接萃取发酵液
No. K2,3-BD Kacetoin Kglucose
KS
Y2,3-BD(%) Yacetoin(%) Rglucose(%) Rcells(%) R protein(%)
28.3和98.1% 乙醇/碳酸钠体系 发酵液中2,3-丁二醇的分配系数和回收率分别可达
15.1和94.3% 异丙醇/硫酸铵体系 发酵液中2,3-丁二醇的分配系数和回收率分别可达
硫酸铵沉降法: 通过硫酸铵沉降去除发酵液中生物大分子 缺点：盐用量较多，1,3-丙二醇沉降过程中有损失
醇沉+硫酸铵沉降= 新型双水相萃取
萃取1,3-PD的双水相系统
实验材料： 有机溶剂：甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇等 无 机 盐：磷酸钾、磷酸氢二钾、硫酸铵、氯化钠、 碳酸钠等
2 双水相体系的系线和相图的制作
在双水相体系组成成分确定以后,首先要配制双水相
体系, 而双水相体系的配制依据是体系的相图, 所以, 在配制双水相体系以前应先把该体系的相图(包括系线) 制作出来 以 PEG/(NH4)2SO4 体系为例: 从 PEG/(NH4)2SO4 的量可得出体系组成的质量分数,混合分相后,测出上相 和下相中PEG、(NH4)2SO4的含量, 由此可得到3个点即加 料点、上相点和下相点,然后调整PEG或(NH4)2SO4的量,重 将得到的所有的上相点和下相点在坐标图上用光滑曲线 连接起来组成双节曲线,而每1次的加料点、上相点和下 相点的连线则为系线。
85.1
3 9.99 10.26 0.031 322.3
93.1
93.8
95.1
99.8
85.9
表4. 2 在3000 g体系中双水相直接萃取发酵液
No. K2,3-BD Kacetoin Kglucose
KS
Y2,3-BD(%) Yacetoin(%) Rglucose(%) Rcells(%) R protein(%)
28.3和98.1% 乙醇/碳酸钠体系 发酵液中2,3-丁二醇的分配系数和回收率分别可达
15.1和94.3% 异丙醇/硫酸铵体系 发酵液中2,3-丁二醇的分配系数和回收率分别可达
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
双水相萃取技术（Partition of two aqueous phase system）等。 反胶团萃取（Reversed micelle extraction） 超临界流体萃取（Supercritical fluid extraction）
用于高品质的天然物质、胞内物质（胞内酶、蛋白质、 多肽、核酸等）的分离提取上。
自动控制温度、压力、 时间、微波功率等参数。
上海产ME-3000微波萃取/合成系统
转盘塔是一种靠外输入能量强 化液液萃取过程的设备。可用于 含固体粒子液体的纯化，已广泛 用于食油纯化、核燃料处理、原 油净化、维生素纯化、废水处理 等行业中，具有良好的工业背景。
该装置可全视萃取过程，具有优 良的教学效果，也可广泛用于科 研和生产部门的实验室，作过程 研究与参数测定之用。
废水 溶剂
溶剂萃取的优点
萃取过程具有选择性； 能与其他需要的纯化步骤相配合； 通过转移到具有不同物理或化学特性的第二相中，来减 少由于降解（水解）引起的产品损失； 可从潜伏的降解过程中（如代谢或微生物过程）分离产 物； 适用于各种不同的规模； 传质速度快，生产周期短，便于连续操作，容易实现计 算机控制。
美国戴安公司 产ASE快速溶剂萃 取仪 ，可对固体、
半固体样品中的目 标分析物进行快速 全自动地萃取。系 统带有多项安全特 性以避免潜在的危 险。
德国产IKA固液萃取 仪，所需化学溶剂更少， 可减少废料处理费用。 全电脑控制，可同时进 行4个萃取过程。 labworldsoft软件组合， 可方便的建立自动化的 处理程序，一套软件可 同时控制八台仪器。
第七章 萃取 （Extraction）
萃取：利用物质在互不相溶的两相之间溶解度的不同，使
所需提取的生化物质有选择性地发生转移，集中到一相中， 而其它杂质（如中间代谢产物、杂蛋白等）分配在另一相中， 从而达到某种程度的提纯和浓缩。
反萃取：完成萃取操作后，为进一步纯化目标产物 或便于下一步分离操作的实施，将目标产物从有机 相转入水相的操作就称为反萃取（Back extraction)
ZCT转盘萃取塔
装置特点： 该装置由转盘萃取塔、情、重相供料系统、转速无
级调节装置和仪表控制柜组成一体。 1.轻重相流体经稳压装置处理，流量稳定。 2.选用0起动直流调速装置，确保设备运行安全。 3. 塔 节 为 优 质 无 机 玻 璃 制 作 ， 视 觉 效 果 好 ， 塔 径
ф87×1300mm。 4.塔内构件及管道均由不锈钢材质制作。 5.选用优质磁力泵为供料泵，无泄漏。
萃取在化工上是分离液体混合物常用的单元操作，在发酵和 其它生物工程生产上的应用也相当广泛，
❖ 萃取操作可以提取和增浓产物，使产物获得初步的纯化，甚 至获得纯的天然产物。
溶剂萃取法
利用一种溶质组分（如产物）在两个互不混溶的液相（如水 相和有机溶剂相）中竞争性溶解和分配性质上的差异来进行 分离操作的。
瑞 士 产 B-811 索 氏抽提仪（固液萃取 设备），抽提速度快， 45-60分钟 即可完成 抽提，无须烘干。提 供4种抽提方法：索 氏抽提，索氏双加热， 热抽提，连续流法。
美国产AutoTrace, RapidTrace固相萃取自动 工作站，计算机程序控制，可在15分钟内完成六个 样品的萃取。可以配合自动浓缩工作站使用，自动 浓缩萃取出来的样品。
11、可加入机介面触控书面，直接在中央控制室操控。 12、配合振动过滤，液渣分离及过滤效果非常好。 13、自动排液（第一次萃取）排料（第二次萃取）。 14、排出的药渣可经过挤压机，将残留的萃取液在挤出。 15、挤压后的药渣可经输送带输送至室外。 16、工作环境，温度较低及干净。 17、完全密闭合乎安全卫生要求。 18、附冷凝器，可在大气压力下完全密闭操作，使香气及酒
萃取方法分类
物理萃取：根据相似相溶的原理，溶质在两相间达到分配平 衡，萃取剂与溶质之间不发生化学反应的萃取过程。
化学萃取: 利用萃取剂与溶质之间的化学反应生成脂溶性复 合分子实现溶质向有机相的分配。
物理萃取的理论基础是分配定律，而化学萃 取服从相律及一般化学反应的平衡定律。
液-固萃取：用某种溶剂把有用物质从固体原料中提取到溶 液中的过程，又称为浸取或浸出。
浸取的过程：
溶剂传递到固体颗粒表面； 溶剂扩散到固体内部微孔隙中； 溶质溶解到溶剂中； 溶质通过固体微孔隙通道扩散到固体表面，并进入溶剂
主体。 一般而言，第一、二两步都很迅速，不是浸取过程
总速率的控制性步骤。 溶质通过多孔固体的扩散可用有效扩散系数来描述，
而有效扩散系数与Fick定律有关。
溶剂萃取法广泛应用于抗生素、有机酸、维生素、激素等 发酵产物工业规模的提取上。
优点 a) 比化学沉淀法分离程度高； b) 比离子交换法选择性好、传质快； c) 比蒸馏法能耗低； d) 生产能力大、周期短、便于连续操作、易实现自动 化控制。
溶剂萃取法和其他新型分离技术相结合，产生了一系列新型 分离技术：
浸取过程的前加工：
干燥：有助于细胞膜的破裂，溶剂也容易进入细胞内部，直 接溶解溶质。
滚压：将原料滚压成片，使其减小到0.1一0.5mm，则大豆及 许多植物种子的细胞壁极大地破裂，植物油容易进入溶剂。
切片：减小水溶剂从水相主体扩散到每个细胞的距离，细胞 基本上保持完好，水溶性物质可以通过半透性细胞膜扩散 进入水溶剂中，蛋白质和胶体组分因透不过细胞膜而不能 溶入水相。
（1） 稀溶液 （2） 溶质对溶剂互溶没有影响 （3） 必须是同一分子类型，不发生缔合或离解
溶剂萃取(Solvent Extraction)是生物工业中重要 的分离提纯方法，它是利用一种溶质组分在两个互 不相溶的液相中（通常为水相和有机相）分配特性 不同来进行分离的过程。
一、溶剂萃取的基本概念
❖料液：在溶剂萃取中，要被提取的原料溶液； ❖溶质：欲提取出来的物质； ❖萃取剂：用以进行萃取的溶剂； ❖萃取液：经接触分离后，大部分溶质转移到萃 取剂中所得到的溶液； ❖萃余液：被萃取出溶质后剩余的料液。
精不流失。 19、可加CIP自动清洗。 20、若使用酒精，可加防爆装置。 21、可加装精油回收装置。
CTL型离心萃取机是新一代圆筒式离心萃取机， 处理能力大、功耗低、运转平稳、清洗维护方便； 可单机使用，也可多机串联使用，该机还可根据不 同萃取体系及使用条件通过调整转速、搅拌浆及重 相堰直径等参数来改善萃取时两相混合程度及分离 效果和萃取效率。可完全替代萃取塔等传统萃取设 备。 该机工作包括两个过程即混合传质过程与两相分离 过程，而这两个过程都是在同一机内完成的。
根据被萃取物的分子大小，一般可区分为 两种主要类型： ❖ 小分子类； ❖ 大分子类。
二、萃取过程的理论基础
液液萃取是以分配定律为基础 分配定律：一定温度、压力下，溶质在两个互不相溶的 溶剂中分配，平衡时，溶质在两相中浓度之比为常数。
K-分配系数
K
C1 C2
萃取相的浓度 萃余相的浓度
❖在常温常压下Ｋ为常数；应用前提条件
法国吉尔森公司生 产的ASPEC Xli全自动 固相萃取仪，可在线自 动进行样品的固相萃取。 采用正相液压技术控制 液体流速，保证液体传 送的准确性和重现性， 便于方法的实验室间转 移及建立行业乃至国家 的实验室标准。
意大利Milestone公 司 Milestone微波萃取 系统，可溶剂萃取12份 样品，在15分钟内完成。 专业的计算机控制终端，
• 自动化操作，无需人工参与，劳动强度小，能耗低， 节约运行成本；
• 可单机使用，也可多机串联使用； • 易实现多级串联及反萃取工艺。 ※ 该机还可根据不同萃取体系及使用条件通过调整转速、
搅拌浆及重相堰直径等参数来改善萃取时两相混合程 度及分离效果和萃取效率。扩大了机器的使用范围。
第二节 溶剂萃取法
搅拌机萃取设备
1、入料、加水、萃取、排液、过滤、药渣积压、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ渣、自动 清洗，可完全电脑化，在中央控制室操控。
2、适用于量大，种类较少的生产工厂 3、立体式设计，占地面积小。 4、使用容积大，所需加的水比吊篮式少。 5、被萃取物经搅拌作用，萃取效率高。 6、不需使用吊篮，作业轻松，并减少萃取液滴在地上。 7、入水可加自动计量，精确又方便。 8、萃取温度，计时，自动控制。 9、送料：可使用真空输送方式，密闭又快速。 10、所需工作售货员1~2位就可以。
生物萃取与传统萃取相比的特殊性
❖ 生物工程不同于化工生产，主要表现在生物分离 往往需要从浓度很稀的水溶液中除去大部分的水， 而且反应液中存在多种副产物和杂质，使生物萃 取具有特殊性。
❖ ① 成分复杂 ❖ ② 传质速率不同 ❖ ③ 相分离性能不同
❖ ④ 产物的不稳定性
生物产品溶剂萃取的典型应用主要在两个方 面： ❖ 从发酵培养液中萃取产物； ❖ 从生物反应液或生物转化液中萃取产物。
粉碎:
液-固萃取设备
美 国 Applied Separations (ASI) 公 司 产 one/fast PSE型压力/快速 溶剂提取仪。15分钟内可 同时处理6个样品，全自动 溶剂分配系统，可自由实 现4种不同溶剂的切换。该 法具有环保、高效、清洁、 快速等诸多特点，已被美 国 EPA 推 荐 为 3545A 标 准 方法。
吊篮式萃取设备
适用产业: 1、中药单方、复方之萃取浓缩。 2、茶、青草茶、咖啡及健康食品之萃 取。 3、肉类、鱼类之萃取、分离、浓缩。 4、药酒之泡制。 5、生物科技。
特点： 1、适用于：量少，种类多生产工厂。 2、药材置于冲孔编制的药篮内，利用 吊车升降作业。 3、构造简单，所需空间较小。 4、萃取温度自动操作。 5、盖予启闭采用气动操作。 6、附冷凝器，可在完全密闭的状况下 操作。（在大氮压力下作业） 7、附过滤装置，可减少沉淀物。
料液 （待分离物 质＋杂质
萃取液 （待分离物 质＋少量杂质）
洗 涤 剂
萃
洗
用于高品质的天然物质、胞内物质（胞内酶、蛋白质、 多肽、核酸等）的分离提取上。
自动控制温度、压力、 时间、微波功率等参数。
上海产ME-3000微波萃取/合成系统
转盘塔是一种靠外输入能量强 化液液萃取过程的设备。可用于 含固体粒子液体的纯化，已广泛 用于食油纯化、核燃料处理、原 油净化、维生素纯化、废水处理 等行业中，具有良好的工业背景。
该装置可全视萃取过程，具有优 良的教学效果，也可广泛用于科 研和生产部门的实验室，作过程 研究与参数测定之用。
废水 溶剂
溶剂萃取的优点
萃取过程具有选择性； 能与其他需要的纯化步骤相配合； 通过转移到具有不同物理或化学特性的第二相中，来减 少由于降解（水解）引起的产品损失； 可从潜伏的降解过程中（如代谢或微生物过程）分离产 物； 适用于各种不同的规模； 传质速度快，生产周期短，便于连续操作，容易实现计 算机控制。
美国戴安公司 产ASE快速溶剂萃 取仪 ，可对固体、
半固体样品中的目 标分析物进行快速 全自动地萃取。系 统带有多项安全特 性以避免潜在的危 险。
德国产IKA固液萃取 仪，所需化学溶剂更少， 可减少废料处理费用。 全电脑控制，可同时进 行4个萃取过程。 labworldsoft软件组合， 可方便的建立自动化的 处理程序，一套软件可 同时控制八台仪器。
第七章 萃取 （Extraction）
萃取：利用物质在互不相溶的两相之间溶解度的不同，使
所需提取的生化物质有选择性地发生转移，集中到一相中， 而其它杂质（如中间代谢产物、杂蛋白等）分配在另一相中， 从而达到某种程度的提纯和浓缩。
反萃取：完成萃取操作后，为进一步纯化目标产物 或便于下一步分离操作的实施，将目标产物从有机 相转入水相的操作就称为反萃取（Back extraction)
ZCT转盘萃取塔
装置特点： 该装置由转盘萃取塔、情、重相供料系统、转速无
级调节装置和仪表控制柜组成一体。 1.轻重相流体经稳压装置处理，流量稳定。 2.选用0起动直流调速装置，确保设备运行安全。 3. 塔 节 为 优 质 无 机 玻 璃 制 作 ， 视 觉 效 果 好 ， 塔 径
ф87×1300mm。 4.塔内构件及管道均由不锈钢材质制作。 5.选用优质磁力泵为供料泵，无泄漏。
萃取在化工上是分离液体混合物常用的单元操作，在发酵和 其它生物工程生产上的应用也相当广泛，
❖ 萃取操作可以提取和增浓产物，使产物获得初步的纯化，甚 至获得纯的天然产物。
溶剂萃取法
利用一种溶质组分（如产物）在两个互不混溶的液相（如水 相和有机溶剂相）中竞争性溶解和分配性质上的差异来进行 分离操作的。
瑞 士 产 B-811 索 氏抽提仪（固液萃取 设备），抽提速度快， 45-60分钟 即可完成 抽提，无须烘干。提 供4种抽提方法：索 氏抽提，索氏双加热， 热抽提，连续流法。
美国产AutoTrace, RapidTrace固相萃取自动 工作站，计算机程序控制，可在15分钟内完成六个 样品的萃取。可以配合自动浓缩工作站使用，自动 浓缩萃取出来的样品。
11、可加入机介面触控书面，直接在中央控制室操控。 12、配合振动过滤，液渣分离及过滤效果非常好。 13、自动排液（第一次萃取）排料（第二次萃取）。 14、排出的药渣可经过挤压机，将残留的萃取液在挤出。 15、挤压后的药渣可经输送带输送至室外。 16、工作环境，温度较低及干净。 17、完全密闭合乎安全卫生要求。 18、附冷凝器，可在大气压力下完全密闭操作，使香气及酒
萃取方法分类
物理萃取：根据相似相溶的原理，溶质在两相间达到分配平 衡，萃取剂与溶质之间不发生化学反应的萃取过程。
化学萃取: 利用萃取剂与溶质之间的化学反应生成脂溶性复 合分子实现溶质向有机相的分配。
物理萃取的理论基础是分配定律，而化学萃 取服从相律及一般化学反应的平衡定律。
液-固萃取：用某种溶剂把有用物质从固体原料中提取到溶 液中的过程，又称为浸取或浸出。
浸取的过程：
溶剂传递到固体颗粒表面； 溶剂扩散到固体内部微孔隙中； 溶质溶解到溶剂中； 溶质通过固体微孔隙通道扩散到固体表面，并进入溶剂
主体。 一般而言，第一、二两步都很迅速，不是浸取过程
总速率的控制性步骤。 溶质通过多孔固体的扩散可用有效扩散系数来描述，
而有效扩散系数与Fick定律有关。
溶剂萃取法广泛应用于抗生素、有机酸、维生素、激素等 发酵产物工业规模的提取上。
优点 a) 比化学沉淀法分离程度高； b) 比离子交换法选择性好、传质快； c) 比蒸馏法能耗低； d) 生产能力大、周期短、便于连续操作、易实现自动 化控制。
溶剂萃取法和其他新型分离技术相结合，产生了一系列新型 分离技术：
浸取过程的前加工：
干燥：有助于细胞膜的破裂，溶剂也容易进入细胞内部，直 接溶解溶质。
滚压：将原料滚压成片，使其减小到0.1一0.5mm，则大豆及 许多植物种子的细胞壁极大地破裂，植物油容易进入溶剂。
切片：减小水溶剂从水相主体扩散到每个细胞的距离，细胞 基本上保持完好，水溶性物质可以通过半透性细胞膜扩散 进入水溶剂中，蛋白质和胶体组分因透不过细胞膜而不能 溶入水相。
（1） 稀溶液 （2） 溶质对溶剂互溶没有影响 （3） 必须是同一分子类型，不发生缔合或离解
溶剂萃取(Solvent Extraction)是生物工业中重要 的分离提纯方法，它是利用一种溶质组分在两个互 不相溶的液相中（通常为水相和有机相）分配特性 不同来进行分离的过程。
一、溶剂萃取的基本概念
❖料液：在溶剂萃取中，要被提取的原料溶液； ❖溶质：欲提取出来的物质； ❖萃取剂：用以进行萃取的溶剂； ❖萃取液：经接触分离后，大部分溶质转移到萃 取剂中所得到的溶液； ❖萃余液：被萃取出溶质后剩余的料液。
精不流失。 19、可加CIP自动清洗。 20、若使用酒精，可加防爆装置。 21、可加装精油回收装置。
CTL型离心萃取机是新一代圆筒式离心萃取机， 处理能力大、功耗低、运转平稳、清洗维护方便； 可单机使用，也可多机串联使用，该机还可根据不 同萃取体系及使用条件通过调整转速、搅拌浆及重 相堰直径等参数来改善萃取时两相混合程度及分离 效果和萃取效率。可完全替代萃取塔等传统萃取设 备。 该机工作包括两个过程即混合传质过程与两相分离 过程，而这两个过程都是在同一机内完成的。
根据被萃取物的分子大小，一般可区分为 两种主要类型： ❖ 小分子类； ❖ 大分子类。
二、萃取过程的理论基础
液液萃取是以分配定律为基础 分配定律：一定温度、压力下，溶质在两个互不相溶的 溶剂中分配，平衡时，溶质在两相中浓度之比为常数。
K-分配系数
K
C1 C2
萃取相的浓度 萃余相的浓度
❖在常温常压下Ｋ为常数；应用前提条件
法国吉尔森公司生 产的ASPEC Xli全自动 固相萃取仪，可在线自 动进行样品的固相萃取。 采用正相液压技术控制 液体流速，保证液体传 送的准确性和重现性， 便于方法的实验室间转 移及建立行业乃至国家 的实验室标准。
意大利Milestone公 司 Milestone微波萃取 系统，可溶剂萃取12份 样品，在15分钟内完成。 专业的计算机控制终端，
• 自动化操作，无需人工参与，劳动强度小，能耗低， 节约运行成本；
• 可单机使用，也可多机串联使用； • 易实现多级串联及反萃取工艺。 ※ 该机还可根据不同萃取体系及使用条件通过调整转速、
搅拌浆及重相堰直径等参数来改善萃取时两相混合程 度及分离效果和萃取效率。扩大了机器的使用范围。
第二节 溶剂萃取法
搅拌机萃取设备
1、入料、加水、萃取、排液、过滤、药渣积压、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ渣、自动 清洗，可完全电脑化，在中央控制室操控。
2、适用于量大，种类较少的生产工厂 3、立体式设计，占地面积小。 4、使用容积大，所需加的水比吊篮式少。 5、被萃取物经搅拌作用，萃取效率高。 6、不需使用吊篮，作业轻松，并减少萃取液滴在地上。 7、入水可加自动计量，精确又方便。 8、萃取温度，计时，自动控制。 9、送料：可使用真空输送方式，密闭又快速。 10、所需工作售货员1~2位就可以。
生物萃取与传统萃取相比的特殊性
❖ 生物工程不同于化工生产，主要表现在生物分离 往往需要从浓度很稀的水溶液中除去大部分的水， 而且反应液中存在多种副产物和杂质，使生物萃 取具有特殊性。
❖ ① 成分复杂 ❖ ② 传质速率不同 ❖ ③ 相分离性能不同
❖ ④ 产物的不稳定性
生物产品溶剂萃取的典型应用主要在两个方 面： ❖ 从发酵培养液中萃取产物； ❖ 从生物反应液或生物转化液中萃取产物。
粉碎:
液-固萃取设备
美 国 Applied Separations (ASI) 公 司 产 one/fast PSE型压力/快速 溶剂提取仪。15分钟内可 同时处理6个样品，全自动 溶剂分配系统，可自由实 现4种不同溶剂的切换。该 法具有环保、高效、清洁、 快速等诸多特点，已被美 国 EPA 推 荐 为 3545A 标 准 方法。
吊篮式萃取设备
适用产业: 1、中药单方、复方之萃取浓缩。 2、茶、青草茶、咖啡及健康食品之萃 取。 3、肉类、鱼类之萃取、分离、浓缩。 4、药酒之泡制。 5、生物科技。
特点： 1、适用于：量少，种类多生产工厂。 2、药材置于冲孔编制的药篮内，利用 吊车升降作业。 3、构造简单，所需空间较小。 4、萃取温度自动操作。 5、盖予启闭采用气动操作。 6、附冷凝器，可在完全密闭的状况下 操作。（在大氮压力下作业） 7、附过滤装置，可减少沉淀物。
料液 （待分离物 质＋杂质
萃取液 （待分离物 质＋少量杂质）
洗 涤 剂
萃
洗