萃取分离技术PPT讲稿

→氯仿-丙酮(95+5)
→苯-乙酸乙酯(1+1)
→苯-丙酮(9+1)
→氯仿-甲醇(95+5)
→苯-乙酸乙酯(8+2)
→氯仿-丙酮(7+3)
→氯仿-乙醚(9+1)
→苯-乙酸乙酯(3+7)
→苯-甲醇(95+5)
→苯-乙醚(1+9)
→苯-乙醚(6+4)
→乙醚-甲醇(99+1)
→环己烷-乙酸乙酯(1+1)
→氯仿-乙醚(8+2)
• 强极性溶剂 • 乙醇 • 甲醇 •水
单一溶剂的极性大小顺序为：
石油醚（小） →环己烷 →四氯化碳 →三氯乙烯 →苯 →甲苯 →二氯甲烷 →氯仿 →乙醚 →乙酸乙酯 →乙酸甲酯 →丙酮 →正丙醇 →甲醇 →吡啶 →乙酸（大）
混合溶剂的极性顺序：
苯-氯仿(1+1)
→氯仿-丙酮(85+15)
→环己烷-乙酸乙酯(8+2) →苯-乙醚(4+6)
第1次萃取后，有机溶剂中的溶质量为W g，残留在水溶
液中的溶质量为W1 g。则有：
W1
K V0 W
W W 1 V
KV 0
V
W0
W1W
W1W1
V KV0
W1(1
V KV0
)
W
1
W
1
0
V
W
KV 0
0KVຫໍສະໝຸດ 0 VKV 0萃取 2 次以后，原溶液中的溶质残留量为：
2
W
2 W
KV 0
1
KV
0 V
W
0
0.68—0.72
0.78 0.88 0.87
溶剂名称
乙酸乙酯 二氧六环 二氯甲烷 二氯乙烷 三氯甲烷 四氯甲烷 硝基甲烷
甲乙酮
乙腈
沸点℃
77.1 101.3 40.8 83.8 61.2 76.8 120.0 76.6
81.6
密度
0.90 1.03 1.34 1.24 1.49 1.58 1.14 0.81
（3）亲脂性有机溶剂
优点：对化合物溶解选择性较强、水溶性杂质少、
易纯化。
缺点：挥发性大、易燃烧，有毒、价格昂贵，对提
取设备要求高，穿透力较弱，提取时间长。
植物成分及其较适用的提取溶剂
成分的极性
植物成分类型
适用的提取溶剂
强亲脂性 （极性小）
亲脂性
小 中等 极性 中
挥发油、脂肪油、蜡、脂溶性色素、甾 醇、某些甙元 甙元、生物碱、树脂、有机酸、醛、酮、 醇、醌、某些甙类
如中药大黄中的大黄酸、大黄素和大黄酚的分离
OH O OH
K
K V
V
0
0
V
萃取 n 次后，溶质的残留量 Wn 为：
W
W
0
K
K V
V0
0 V
小结：
➢ 萃取效率随V和n的增大而提高，但n 对Wn 的影响比V 大得多，所以， 在溶剂总量一定时，常采用“少量多次”的原则。
➢ 在溶剂总量一定时，n 大，V就小，当n＞5时，二者对Wn的影响就接近 抵消，即［Wn／Wn+1］变化不大。一般多选择萃取3次为宜。
0.78
（1）水
优点：溶解范围广、穿透能力强、易得、安全 缺点：a.有些苷类成分的酶解
b.有些脂溶性成分溶解不完全 c.水提液易发霉、变质 d.水溶性杂质多，过滤困难 e.沸点高，浓缩困难
(2)亲水性有机溶剂
优点：溶解范围广、水溶性杂质溶出少、提取液不
易发霉、变质、大部分可回收利用。
缺点：但有挥发性、易燃烧。
萃取分离技术课件
常用溶剂
• 非极性～弱极性溶剂 • 石油醚：低碳烷烃混合物，市售3种类型（按沸程
30～60℃、60～90℃、90～120℃），无毒、易燃， 反复使用后性质略有变化。
• 乙醚：弱极性，低沸点，易爆，一般不用作工业生
产。
• 苯：非极性，致癌物质，谨慎使用。 • 正己烷：与石油醚性质似，工业价格贵，不用作工
1、基本原理
分类：液—液萃取；液—固萃取。 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。
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，。
如果用溶剂2从溶剂1中萃取目标物，则K的表示如 下：
→乙酸乙酯-甲醇(99+1)
→氯仿-甲醇(99+1)
→苯-丙酮(1+1)
→苯-甲醇(9+1)
→氯仿-甲醇(9+1)
常用溶剂
溶剂名称
水 甲醇 乙醇 丙酮 乙醚
石油醚
环己烷 苯
甲苯
沸点℃
100.0 64.7 78.0 56.1 34.6 30—60 60—90 80.8 80.1 110.6
密度
1.00 0.79 0.79 0.79 0.71
➢ 当K=1或K＞1时，说明选择的萃取溶剂不合适。
➢ 如果K＜0.1，3次萃取后的萃取效率可达98.8%以上。
化学萃取：常用的为酸碱萃取法
通过改变目标物的存在状态来改变目标物的在 两相中的溶解性能，从而改变目标物的K值。
应用：
选择性除去混合物中少量的酸性或碱性杂质 富集混合物中的酸性或碱性目标物
常用萃取剂：5% NaOH、5%或10% Na2CO3或 NaHCO3、稀HCl、稀H2SO4等。
某些甙类
某些甙类（黄酮甙）
石油醚、己烷
乙醚、氯仿 氯仿：乙醇 （2：1）
乙酸乙酯
大 某些甙类（皂甙、蒽醌甙）
正丁醇
亲水性 强亲水性
极性很大的甙、糖类、氨基酸、某些生 物碱盐
蛋白质、粘液质、果胶、糖类、氨基酸、 无机盐类
丙酮、乙醇、 甲醇
水
萃取分离
目的：将目标物选择性地溶集于某一溶剂中，常 用于粗分。
• 1，1，1-三氯乙烷 ：低毒类溶剂 ，沸点74℃。 • 四氯化碳 ：在含氯溶剂中毒性最强。不用。
• 中等极性溶剂 • 乙酸乙酯 ：低毒，麻醉性，对黄酮类及其
它许多天然药物溶解度好。但对植物的渗 透性差，一般不作提取用溶剂，作萃取或 柱层析溶剂。
• 丙酮：低毒 。 • 丁酮 ：低毒，毒性强于丙酮 。
业生产。
• 环己烷：无毒，适用工业生产。
• 含氯溶剂 • 三氯甲烷（氯仿）：中等毒性，强麻醉性 ，许多
国家限制使用，对生物碱类溶解度好，推荐使用 其它溶剂替代。
• 二氯甲烷：低毒，麻醉性强 ，沸点低，使用成本
高。
• 1，2二氯乙烷：低毒性、致癌，沸点83℃ • 1，1二氯乙烷：低毒、局部刺激性 ，沸点57℃。
K C1 C2
C1——化合物在溶剂1中的溶解度； C2——化合物在溶剂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。
设有V0 mL水溶液，其中含有某有机溶质W0 g 每次用V mL有机溶剂萃取