萃取设备
萃取机原理
萃取机原理萃取机是一种常用的化工设备，广泛应用于化工、制药、食品等领域。
它通过将混合物与溶剂接触，利用不同物质在不同溶剂中的溶解度差异，实现对目标成分的分离和提取。
萃取机的原理可以简单概括为“溶质在两种不同相的分配系数不同”，即溶质在两种溶剂中的溶解度不同，从而实现分离和提取的目的。
首先，让我们来了解一下萃取机的基本构造。
萃取机通常由萃取塔、进料口、出料口、溶剂回收装置、搅拌器等部分组成。
其中，萃取塔是实现物质分离的关键部件，它内部通常填充有填料或者设有板式结构，以增加接触面积，促进混合物与溶剂的充分接触。
进料口用于加入混合物，出料口则用于收集提取后的物质。
溶剂回收装置则可以将溶剂进行回收利用，提高了设备的经济性。
在萃取机工作时，首先将混合物加入到萃取塔中，然后向其中加入适量的溶剂。
通过搅拌器的作用，混合物与溶剂充分接触，使得目标成分在两种不同相的溶解度产生差异。
随后，通过控制温度、压力等条件，使得目标成分在不同相中的分配系数达到最大化，从而实现目标成分的分离和提取。
萃取机的原理基于溶质在不同溶剂中的溶解度差异，因此选择合适的溶剂对于提高萃取效率至关重要。
通常情况下，溶剂的选择应考虑到目标成分在其中的溶解度高，同时对其他成分的溶解度低，以便实现目标成分的有效提取。
此外，溶剂的选择还应考虑到其对环境的影响，避免对环境造成污染。
除了溶剂的选择外，萃取机的操作条件也对提取效果有着重要影响。
比如，温度的选择可以影响溶质在不同相中的溶解度，从而影响分离和提取的效果。
此外，操作压力、搅拌速度等参数的选择也会对萃取效果产生影响。
总的来说，萃取机的原理是基于溶质在不同溶剂中的溶解度差异，利用这一差异实现对目标成分的分离和提取。
在实际应用中，合理选择溶剂、控制操作条件对于提高萃取效率至关重要。
希望本文对萃取机的原理有所帮助，谢谢阅读！。
萃取设备的原理
萃取设备的原理
萃取设备的原理是利用物质在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使溶质物质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中的方法。
以下是几种常见的萃取设备及其工作原理：
1.微波萃取设备：该设备利用微波加热将原料中的有效成分进行分解、裂解、挥发等反应后，使水分子产生共振效应，从而使水分子被活化。
然后通过离心装置将水分子从水中分离出来，再经过过滤装置除去杂质后得到高浓度的萃取液。
2.超声波萃取设备：其利用超声波在液体中传播时产生的空穴效应和邻近效应来提取物质的一种方法。
3.逆流色谱法设备：其采用一种特殊结构的固定相来分离混合物中各组分的方法。
4.固相微萃取设备：其利用固体颗粒的表面官能团与溶剂之间的相互作用力来进行溶质的选择性提取的技术。
不同的萃取设备适用于不同的物料和环境，选择合适的萃取设备可以提高萃取效率、降低成本、减少对环境的污染等。
萃取分离设备ppt课件
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设备动画\8萃取器\单级转筒式离心萃 取器.swf
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
3、喷嘴式混合器 利用工作流体在一定压 力下经过喷嘴以高速度 射
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二、液-固萃取分离设备
液-固萃取:是在一定条 件下用一定浸出溶剂从固 体原料中浸出有效成分的 过程。
液-固萃取分离设备：
（一）单级间歇萃取 带蒸汽加热夹套的单级
间歇萃取装置。
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根据离子交换剂的材料也可分为两类：
1、苯乙烯和聚苯乙烯树脂
常用于分离离子型小分子（如多肽，糖磷酸脂、抗生素等）
;
名称 732或Dowex50
类型 强酸性阳离子交换树脂
CH3
CH 2
CH 3 N+ CH 2
CH 3
CH 2OH
704或IR-45
弱碱性阴离子交换树脂
701或Dowex3 弱碱性阴离子交换树脂
CH2 NH3+
CH2 NH3+
+ CH2 NH2R
+ CH2 NHR2
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萃取设备的操作与控制概要
萃取设备的操作与控制概要萃取设备是一种常用的化学分离技术设备，主要用于对混合溶液进行分离。
萃取设备的操作与控制主要包括设备的准备、操作步骤、参数控制以及安全措施等方面。
下面将详细介绍萃取设备的操作与控制概要。
一、设备的准备在进行萃取操作之前，需要对设备进行准备工作。
首先，要检查设备的状态，确保设备没有损坏。
其次，要检查设备的接口和管道是否清洁，并确认设备的工作条件和要求。
最后，要准备好所需要的试剂和溶液，并根据实验需要调整好设备的工作温度和压力。
二、操作步骤1.打开设备安全阀：保证设备内部的压力能够得到适当的释放。
2.打开设备加热系统：根据实验需要设定好设备的温度，并注意设备加热系统的运行情况。
3.选择适当的分离液：根据待分离物质的化学性质和需求选择适当的溶剂，并将其加入设备中。
4.将混合溶液加入设备：将待分离的混合溶液加入设备的进样口，并注意控制进样量的大小。
5.开始萃取操作：根据设备的工作原理和实验需求选择适当的操作方式，如搅拌、混合或者提取液的循环等。
6.控制操作参数：根据实验需求，控制操作参数，如搅拌速度、温度、压力、时间等。
7.定期采集样品：根据实验需求，在适当的时间点采集样品以进行分析检测。
8.完成操作工作：根据实验结束条件，完成萃取操作并关闭设备。
三、参数控制控制萃取设备的参数可以有效地提高萃取效果和实验结果的准确性。
常见的参数控制有以下几个方面：1.温度控制：根据所需的操作温度，设置设备的加热系统，并通过温度传感器实时监测设备的温度。
根据实验需求，可以进行温度的调节和控制，以保持温度的稳定性和准确性。
2.搅拌控制：通过调节搅拌速度和时间，可以有效地提高混合均匀度和分离效果。
搅拌控制可以通过设备的搅拌器或搅拌电机来实现，并可以根据实验需求进行调整。
3.压力控制：根据设备的工作原理和操作要求，对设备的压力进行控制。
如压力传感器可以实时监测设备的压力，并根据实验需求进行调节和控制。
4.时间控制：萃取操作中的循环时间、反应时间、提取时间等，都可以通过设备的计时器进行控制。
萃取设备_精品文档
萃取设备1. 引言萃取设备是化学工程领域中常用的一种设备，用于从混合物中分离出某种物质。
萃取是一种基于不同物质在不同溶剂中溶解度不同的原理进行分离的方法。
萃取设备广泛应用于制药、化工、食品等行业中，具有很高的分离效率和操作灵活性。
2. 萃取设备的原理萃取设备的基本原理是利用两种或多种溶剂的相互溶解性差异，使得要分离的物质在某一种溶剂中溶解度更高，从而实现分离的目的。
常见的萃取设备包括萃取塔、萃取柱、液-液萃取装置等。
2.1 萃取塔萃取塔是一种常用的分离设备，通常由一个或多个填料层和进料喷嘴组成。
原料混合物从塔顶部进入，然后通过填料层，与溶剂进行充分接触。
在接触的过程中，物质会根据其在不同溶剂中的溶解度分配到不同的相中。
随着物质的分配平衡的达成，相中的物质逐渐分离出来。
2.2 萃取柱萃取柱是另一种常见的萃取设备，通常由填料料床和进出料口组成。
原料混合物从柱顶部进入，经过填料料床，与溶剂进行接触和混合。
不同物质在接触过程中根据其在溶剂中的溶解度分配到不同的相中，从而实现分离。
2.3 液-液萃取装置液-液萃取装置是一种更为复杂的萃取设备，常用于分离难分离的物质。
它包括两个以上的相分离器和循环泵。
原料混合物通过循环泵进入相分离器，与溶剂进行接触并混合，然后经过相分离器进行液-液分离。
随后，得到的上层液相和下层液相分别排出。
3. 萃取设备的应用萃取设备广泛应用于各个行业中，下面以制药、化工、食品三个行业为例，介绍其在实际应用中的具体情况。
3.1 制药业中的应用在制药业中，萃取设备常用于从天然植物中提取有效成分，如植物提取物、草药提取物等。
以植物提取物为例，制药企业可以利用选择性溶解性差异，将植物中的有效成分分离出来，进一步提炼和纯化，以用于制药领域。
3.2 化工业中的应用在化工行业中，萃取设备常用于从化工废水中回收和处理有价值的化合物。
一些有机溶剂和废水中的有机物具有溶解度差异，通过萃取设备可以将有机物从废水中分离出来，实现资源的回收和废水的处理。
直观演示7大萃取设备的结构和原理
直观演示7大萃取设备的结构和原理萃取（Extraction）是分离液体混合物的一种单元操作，依据液体混合物中各组分在溶剂中溶解度的差异分离液体混合物，俗称抽提。
萃取设备——离心萃取机————混合·沉降萃取器————脉冲筛板萃取塔————筛板萃取塔————填料萃取塔————往复筛板萃取塔————转盘筛板萃取塔——萃取设备简介萃取设备又称萃取器，其作用是实现两液相之间的质量传递。
对萃取设备的基本要求是使萃取系统的两液相之间能够充分混合、紧密接触并伴有较高程度的湍动；同时使传质后的萃取相与萃余相能够较完善的分开。
萃取设备的种类很多，按两相接触方式，可分为逐级接触式和连续接触式；按形成分散相的动力，可分为无外加能量与有外加能量两类，前者只依靠液体送入设备时的压力和两相密度差在重力作用下使液体分散，后者则依靠外加能量用不同的方式使液体分散；此外，根据两相逆流的动力不同，可分为重力作用和离心力作用两类。
常用的萃取塔型①转盘塔在工作段中,等距离安装一组环板,把工作段分隔成一系列小室，每室中心有一旋转的圆盘作为搅拌器。
这些圆盘安装在位于塔中心的主轴上，由塔外的机械装置带动旋转。
转盘塔结构简单，处理能力大，有相当高的分离效能，广泛应用于石油炼制工业和石油化工中。
②脉动塔在工作段中装置成组筛板(无溢流管的)或填料。
由脉动装置产生的脉动液流，通过管道引入塔底，使全塔液体作往复脉动。
脉动液流在筛板或填料间作高速相对运动产生涡流，促使液滴细碎和均布。
脉动塔能达到更高的分离效能，但处理量较小，常用于核燃料及稀有元素工厂。
③振动板塔将筛板连成串，由装于塔顶上方的机械装置带动，在垂直方向作往复运动，借此搅动液流，起着类似于脉动塔中的搅拌作用。
萃取塔设计主要是确定塔的直径和工作段高度。
先从液体流量除以操作速度，得出塔截面，算出塔径。
然后根据塔的特性以及物系性质和分离要求，确定传质单元高度和传质单元数，最后两者相乘即得塔的工作段高度。
萃取分离原理及设备介绍
萃取分离原理及设备介绍1. 萃取分离原理萃取分离是一种常用的化学分离技术，它利用两种互不相溶的溶剂将混合物中的成分分离出来。
其原理基于成分在不同溶剂相中的溶解度差异，实现了混合物的分离。
在萃取分离过程中，通常使用两种溶剂：萃取剂和被萃取物。
萃取剂是选择性地溶解其中一种或几种成分，而被萃取物是需要被分离的混合物。
萃取剂和被萃取物相接触后，它们会通过扩散作用逐渐分离，并在两相界面上达到平衡分配。
最终，我们可以通过分离两相，将萃取物和被萃取物分别提取出来。
2. 萃取分离设备萃取分离设备是实现萃取分离过程的关键工具。
根据不同的需求，有多种不同类型的设备可供选择。
2.1 液液萃取设备液液萃取设备是最常见的一类设备，它主要用于两相体系的分离。
常见的液液萃取设备包括：•液液萃取漏斗：它是最简单的分离设备之一，通常用于小规模实验室萃取。
液液混合物被注入漏斗中，通过分离液液两相的重力作用，实现分离。
•回流萃取器：回流萃取器是一种连续操作的设备，可以用于大规模的工业生产。
它通常由萃取塔和回流装置组成，具有较高的分离效率和生产能力。
2.2 固液萃取设备固液萃取设备主要用于将溶质从固态物质中萃取出来。
常见的固液萃取设备包括：•过滤装置：过滤装置通过滤网或滤纸将混合物中的固体颗粒分离出来。
这种设备适用于溶液中含有较多固体颗粒的情况。
•离心机：离心机利用离心力将溶质从固体基质中分离出来。
这种设备适用于溶液中含有微小颗粒的情况。
2.3 气相萃取设备气相萃取设备主要用于将挥发性物质从液体或固体基质中萃取出来。
常见的气相萃取设备包括：•萃取头：萃取头是一种装有吸附材料的小型装置，用于从气体中吸附目标物质。
它常用于分析实验室中进行样品前处理。
•挥发性物质萃取器：这种设备通过加热产生蒸汽，将挥发性物质从基质中蒸馏出来。
蒸馏后的气体再通过冷凝器冷却并收集。
3. 萃取分离的应用萃取分离技术在化工、制药、环境保护等领域有着广泛的应用。
在化工领域，萃取分离常用于提纯化学品、回收溶剂和分离相互溶解的成分等。
萃取技术 认识萃取设备
填料萃取塔
01 任务一 认识萃取装置
填料萃取塔的特点： ① 结构简单，造价低廉，操作方便； ② 生产强度小，传质效率较低。填 料萃取塔适用于腐蚀性料液、处理量 较小、工艺要求的理论级数小于3的 场合。
01 任务一 认识萃取装置
⑶ 转盘萃取塔
1951年，Reman研究开发了转盘萃取塔，其基本结构如图所示。
认 识 萃 取 设 备
01 任务一 认识萃取装置
子任务1 认识萃取设备
萃取设备是溶剂萃取过程中实现两相接触与分离的装置。在液液萃取过程中， 轻重两相在萃取设备内充分接触，呈湍流流动，实现两相之间的质量传递后， 又能较快地分离，包括混合和分离两个部分。
01 任务一 认识萃取装置
子任务1 认识萃取设备
一般地，液体混合物（原料液以F表示）中，易溶于溶剂的组分称为溶质 （以A表示），难溶于溶剂的组分称为原溶剂（以B表示），选定的溶剂为萃取 剂（以S表示）。萃取剂应对原料液中的溶质应具有尽可能大的溶解度，而对 原溶剂应完全不互溶或部分互溶。
(1)若萃取剂对原溶剂完全不互溶，则萃取剂与原料液混合后会成为两相， 其中一相以萃取剂为主，溶有较多的溶质，称为萃取相（以E表示）；另一相 以原溶剂为主，溶有未被萃取的溶质，称为萃余相（以R表示）。
在萃取过程中，轻、重两相分别由塔底和塔顶进入，由塔顶 和塔底排出。萃取时，连续相充满整个填料塔，分散相由分布器 分散成液滴，与连续相逆流接触中进行传质。为了使分散相更好 地分散成液滴，有利于两相接触传质分离，萃取塔宜选用不易被 分散相润湿的填料，通常，陶瓷材料易为水溶液润湿，塑料填料 易被大部分有机液体润湿，而金属材料无论对水或者是对有机溶 剂均能润湿，常用的填料有拉西环、鲍尔环以及鞍型等。
筛板萃取塔
植物萃取设备的原理是什么
植物萃取设备的原理是什么植物萃取设备是一种将植物中的活性成分提取出来的设备，其原理主要包括溶剂萃取、超临界流体萃取和微波辅助萃取等多种方法。
首先，溶剂萃取是最常见的植物萃取方法之一。
其原理是将植物材料浸泡在合适的溶剂中，通过溶剂与植物材料之间的物质迁移，将目标物质从植物材料中提取出来。
常用的溶剂包括水、乙醇、酒精等。
在溶剂萃取中，溶剂和植物材料的接触面积越大、时间越长，提取效果越好。
其次，超临界流体萃取是一种高效的植物萃取方法。
超临界流体是一种介于气态和液态之间的物质状态，具有高扩散性、低粘度和可调节的溶解度等特点。
在超临界流体萃取中，常用的超临界流体有二氧化碳、丙烷和乙烯等。
超临界流体的物理特性使其能够快速渗透进入植物细胞，从而实现高效的萃取。
此外，超临界流体还具有温和的操作条件、易于分离和回收等优点，因此广泛应用于植物活性成分的提取。
还有一种常用的植物萃取方法是微波辅助萃取。
微波辅助萃取是利用微波加热的原理，通过激发植物细胞内部的分子振动和摩擦，实现活性成分的快速转移到溶剂中。
与传统的热水煎煮相比，微波辅助萃取具有短时间、高效率和节能环保等优点。
此外，微波辅助萃取还可以控制加热温度和时间，以及调节不同波长的微波功率，从而实现更精确的萃取。
除了上述提到的几种方法，还有其他一些植物萃取设备的原理。
例如，超声波辅助萃取利用超声波的机械振动和湍流效应，促进植物细胞的破碎和活性成分的溶解。
冷萃取是一种在低温条件下进行的植物萃取方法，通过控制低温可以减少活性成分的热分解和氧化反应。
此外，还有离子液体萃取、脂质微球萃取等一系列的方法。
总结来说，植物萃取设备的原理主要包括溶剂萃取、超临界流体萃取、微波辅助萃取以及其他一些特殊的萃取方法。
这些原理通过改变植物材料与萃取剂之间的接触形式、温度、压力和时间等因素，实现活性成分的迁移和提取。
随着技术的不断发展，植物萃取设备将在医药、食品、化妆品等领域中得到更广泛的应用。
萃取分离原理及设备介绍
萃取分离原理及设备介绍萃取分离的原理是根据组分在两种相中的分配系数不同，从而在两种相中达到不同的浓度，实现分离。
通常情况下，一种相中的萃取剂可以选择性地与某一种组分发生化学反应或形成物理吸附，从而改变组分在不同相中的分配系数，以实现分离。
萃取分离设备通常由萃取塔、萃取槽、萃取柱等组成。
其中，萃取塔是常用的设备之一，它通常由填料层和进出口管道组成。
填料层可以提供大量的接触面积，以促进两相间的质量传递和反应。
进料在萃取塔内与另一相接触，通过连续的传质和反应过程，实现组分的萃取分离。
萃取柱则是一种用于实验室规模的设备，通常用于小规模样品的分离和纯化。
除了萃取分离设备外，还有常用的分离装置如离心机、萃取漏斗等。
这些装置可以根据需要进行选择和配置，以实现不同规模和精度的分离操作。
总之，萃取分离技术是一种重要的化学分离方法，通过两种相之间的分配差异实现组分的分离。
萃取分离设备是实现该技术的关键设备，其种类和结构根据具体应用需求可进行选择和配置。
萃取分离技术是一种在化学生产、制药、环保、食品加工等领域广泛应用的重要分离技术。
它可以实现对混合物中成分的高效提取和分离，从而得到高纯度的目标组分。
萃取分离技术具有较高的选择性和适用性，可以用于处理不同性质和复杂程度的混合物。
在萃取分离过程中，通常会选择适当的溶剂或萃取剂，使混合物中的目标组分与其亲和性较大，能够在两相之间达到更高的分配系数。
通过反复的萃取操作，可以得到目标组分的富集，同时将其他组分移除，从而实现分离。
因此，萃取分离技术通常被用于制备高纯度的化学品、萃取有机物、提取药物、除去废水中的有机物等方面。
萃取分离技术的应用还涵盖了很多领域。
在化工生产过程中，萃取分离被广泛应用于有机合成、重金属离子分离、废水处理等工艺中。
在制药领域，萃取分离用于从天然产品中提取药物活性成分，或对合成药物进行纯化。
在食品加工行业，萃取分离也可以用于食品中有害成分的去除，以及各种食品添加剂的提取与纯化。
萃取设备要求标准
萃取设备要求标准《萃取设备要求标准》前言嘿，朋友！你知道吗？在化学、制药、食品等好多行业里，萃取可是个超级重要的过程呢。
就好比从一堆东西里把精华挑出来一样。
比如说做咖啡的时候，把咖啡的香味和味道从咖啡豆里萃取出来，这就是个简单的萃取例子。
而萃取设备呢，就像是专门的小助手，帮我们把这个活儿干得又好又快。
不过呢，为了让这个小助手干得漂亮，我们就得有一些要求标准啦。
这就像是给小助手定了一些规则，让它知道该怎么干活儿，才能达到我们想要的效果。
今天呀，咱们就来好好唠唠这个萃取设备要求标准的事儿。
适用范围这个标准适用于各种各样和萃取相关的场景哦。
比如说在化学实验室里，科学家们要从混合溶液里提取某种特定的化学物质。
像从海水里提取溴，这时候就得用到萃取设备啦，那这个设备就得符合咱们的标准。
还有在制药行业，要从植物或者其他原料里提取有效成分来制作药品，萃取设备的好坏可直接影响药品的质量呢。
就像从青蒿里提取青蒿素，如果萃取设备不符合标准，可能就不能很好地把青蒿素提取出来，那药品的效果可就大打折扣啦。
在食品行业也一样，从香料植物里提取香料，或者从水果里提取果汁里的特殊成分，都需要用到萃取设备，也都要遵循这个标准。
简单来说，只要是涉及到把一种物质从另一种物质里分离出来的这种萃取操作，相关的设备就都在这个标准的适用范围内。
术语定义1. 萃取：说白了，就是把一种物质从另一种物质里弄出来的过程。
比如说，你有一杯混着糖和沙子的水，你想把糖单独拿出来，用某种方法把糖从这杯混合物里分离出来，这个过程就是萃取。
在工业或者实验室里，情况可能会复杂很多，但原理差不多啦。
2. 萃取设备：这就是我们用来完成萃取这个活儿的工具啦。
它可以是各种各样的形状和大小，小到实验室里的一个小玻璃仪器，大到工厂里巨大的金属罐子，只要是专门用来做萃取的，都叫萃取设备。
正文1. 化学成分相关要求1.1 与物料的兼容性- 萃取设备的材质化学成分必须要和所处理的物料相兼容。
萃取设备实训报告
一、实训目的本次实训旨在通过实际操作和理论学习，使学生了解和掌握萃取设备的基本原理、操作方法及安全注意事项，提高学生的实验技能和实际操作能力。
二、实训时间及地点实训时间：2021年X月X日至2021年X月X日实训地点：XX学院实验室三、实训内容1. 萃取设备的基本原理及分类2. 常用萃取设备的结构及工作原理3. 萃取设备操作步骤及注意事项4. 萃取实验操作四、实训过程1. 萃取设备的基本原理及分类在实训开始前，我们首先学习了萃取设备的基本原理及分类。
萃取是一种利用溶剂将混合物中的某一组分溶解出来的过程。
根据溶剂的不同，萃取可分为水相萃取、有机相萃取、超临界流体萃取等。
2. 常用萃取设备的结构及工作原理实训过程中，我们了解了常用萃取设备的结构及工作原理。
以分液漏斗为例，其主要由分液漏斗主体、活塞、放液管等组成。
工作原理是利用活塞控制液体流动，通过放液管将液体分离。
3. 萃取设备操作步骤及注意事项在实训过程中，我们学习了萃取设备的操作步骤及注意事项。
具体如下：（1）检查设备是否完好，确保安全；（2）根据实验要求，选择合适的萃取设备；（3）根据实验需要，配置溶剂；（4）将待萃取的混合物加入萃取设备中；（5）根据实验要求，控制萃取时间、温度等参数；（6）萃取完成后，进行分离、纯化等后续处理。
注意事项：（1）操作过程中，注意安全，防止溶剂泄漏、火灾等事故发生；（2）萃取过程中，注意控制萃取时间、温度等参数，确保实验效果；（3）实验结束后，及时清洗萃取设备，避免交叉污染。
4. 萃取实验操作在实训过程中，我们进行了以下萃取实验：（1）水相萃取实验：将一定量的待萃取混合物加入分液漏斗中，加入适量的水作为溶剂，进行萃取操作；（2）有机相萃取实验：将一定量的待萃取混合物加入分液漏斗中，加入适量的有机溶剂作为溶剂，进行萃取操作。
五、实训结果通过本次实训，我们掌握了萃取设备的基本原理、操作方法及安全注意事项，提高了实验技能和实际操作能力。
萃取分离原理及设备论述
萃取分离原理及设备论述1. 萃取分离原理萃取分离是一种通过溶剂从混合物中选择性地将目标成分分离出来的方法。
在萃取分离中，溶剂的选择起着至关重要的作用，通常根据所需分离的成分的化学性质和相对亲和力来选择合适的溶剂。
萃取分离的原理基于以下两个基本概念：1.1. 分配系数分配系数是描述物质在两相（通常为液相和液相）之间分配的相对比例的量。
它定义为物质在两相中的浓度比值。
分配系数的大小取决于物质与两相之间的亲和力。
在萃取分离中，我们希望目标成分在两相之间的分配系数较大，以便将其从混合物中有效地分离出来。
1.2. 萃取剂的选择萃取剂是实现萃取分离的核心组成部分。
根据目标成分的化学性质和相对亲和力，我们选择合适的萃取剂。
萃取剂可以是有机溶剂，如醚类、酮类和醇类，也可以是无机溶液，如盐酸、硫酸等。
通过选择合适的萃取剂，可以有效地实现目标成分的分离。
2. 萃取分离设备萃取分离设备是用于实现萃取分离过程的工程设备。
以下介绍几种常见的萃取分离设备：2.1. 液液萃取装置液液萃取装置是一种常见的萃取分离设备，它通常由一个萃取塔和相应的进料、出料管道组成。
在液液萃取装置中，混合物通过萃取塔，并与萃取剂进行接触。
目标组分在两相之间进行分配，并通过出料管道从装置中收集。
2.2. 固液萃取装置固液萃取装置主要用于固体样品中目标成分的萃取分离。
这种设备通常由一个装料筒和相应的溶剂进料、溶剂回收管道构成。
在固液萃取装置中，固体样品与溶剂进行接触，目标成分在两相之间的分配过程中从固体中萃取出来。
2.3. 气液萃取装置气液萃取装置主要用于气体混合物中目标成分的萃取分离。
这种装置通常由一个吸附塔和相应的进气、出气管道组成。
气体混合物通过吸附塔，在吸附剂的作用下，目标成分被吸附并从气体中分离出来。
3. 萃取分离应用萃取分离在许多领域中都有重要的应用，其中一些包括：•化学工业：用于分离和纯化有机化合物，如药物、香料和食品添加剂。
•石油工业：用于分离和提取原油中的有用成分。
萃取过程设备介绍
萃取过程设备介绍
萃取过程设备是一种用于从混合物中提取所需组分的设备，通常用于化学工业和生物工艺学中。
萃取过程设备的种类繁多，可根据所需提取物的性质和提取方法的不同而选择不同的设备。
下面将介绍几种常见的萃取过程设备。
1. 萃取漏斗：萃取漏斗是最常用的基本萃取设备之一，通常用于小规模实验室中。
它由一个圆锥形的玻璃容器和一个插入式的分液漏斗组成，能够快速、简便地进行液相-液相分离。
2. 萃取柱：萃取柱是一种用于大规模生产的设备，通常由一个管状的柱体和填料物组成。
混合物通过填料物时，目标组分会与固体填料发生吸附或分配，从而实现分离。
3. 萃取离心机：萃取离心机是一种利用离心力加速分离的设备。
它通常用于大规模生产中，能够进行高效的提取和分离。
4. 超临界萃取设备：超临界萃取是一种利用超临界流体对混合物进行提取的过程。
超临界萃取设备需要特殊的高压容器和泵等设备，通常用于对温度敏感的化合物进行萃取。
总之，萃取过程设备的选择取决于所需提取物的性质和提取方法的不同。
通过选择合适的设备，可以实现高效、经济的萃取过程，满足不同行业的需求。
萃取设备
萃取设备萃取设备的类型很多。
分类的方法也个有不同标准。
如按萃取设备的构造特点大体上可以分为三类：一是单件组合式，以混合－澄清器为典型，两相间的混合依靠机械搅拌居多，操作方式既可间歇也可连续：二是塔式，如填料塔、筛板塔和转盘塔等，两相间的混合依靠密度差或加入机械能量造成的振荡，操作方式为连续式：三式离心式，依靠离心力造成两相间分散接触。
表11—4列出了各种萃取设备的工业应用实例。
表11－4 萃取设备的工业应用实例一、混合清澄器混合清澄器是一种但见组合式萃取设备，每一级均由一混合器与一澄清器组成，如图11－16所示。
原料液与萃取剂进入混合室在搅拌作用下使一相液体分散在另一相重，充分接触后进入澄清器。
在澄清器内由于两液体的密度差使两液相得以分层。
图11－16 混合澄清器1－混合器；2－搅拌器；3－澄清器；4－轻相溢出口；5－重相液出口该萃取设备的优点使可根据需要灵活增减级数，既可连续操作也可间歇操作，级效率高，操作稳定，弹性打，结构简单；缺点使动力消耗打，占地面积打。
二、塔式萃取设备1、填料塔填料萃取塔的基本情况已在11.1.7中介绍。
在操作过程中，通过喷洒使分散相生成细小液滴；填料的作用可减少连续想的纵向返混及使液滴不断破裂而更新。
常用的填料由拉西环和弧鞍等，材料由陶瓷、塑料和金属，以易为连续相湿润而不为分散相润湿为宜。
填料塔构造简单，适用于腐蚀性液体，在工业中应用较多。
图11－17 筛板萃取塔2、筛板塔筛板萃取塔如图11－17所示。
轻液作为分散相从塔的底部进入，在筛板下方因福利作用通过筛孔而倍分散；液滴在两板之间浮升并凝聚成轻液层，又通过上层筛板而被分散，依次直至塔顶聚集成轻液层后引出。
作为连续相的重液则在筛板上方流过，与轻液液滴传质后经溢流管流到下一层筛板，最后在塔的底段流出。
若选择重液作为分散相，则需使塔身倒转，即溢流管位于筛板之上作为轻液的升液管，重液则经过筛空而被分散，如图11－18所示。
亚临界萃取设备参数
亚临界萃取设备参数
亚临界萃取设备是一种高效的化工设备，适用于从天然植物、动物原料中提取并分离有用物质。
以下是亚临界萃取设备的参数介绍。
1. 压力：亚临界萃取设备的工作压力一般在10至25MPa之间，这是因为只有处于这个范围内，才能保证亚临界萃取的机理实现。
同时，压力的大小会影响萃取速率和萃取效果。
2. 温度：亚临界萃取设备的工作温度一般在30℃至100℃之间，这是因为这个范围内能够使物料均匀分布，并且加速物料中活性成分的迁移。
同时，温度的大小也会影响产量和质量。
3. 溶剂流量：亚临界萃取设备的溶剂流量一般在50ml/min至400ml/min之间，根据需要可调节。
在控制溶剂流量的同时，还要关注溶剂的纯度和质量，以免污染物料。
4. 设备结构：亚临界萃取设备的结构一般分为几个部分，如料罐、溶剂送入口、出料口、压力计等。
所有部分要注意密封性和材质选择，以防止泄漏或污染。
5. 控制系统：亚临界萃取设备的控制系统一般包括PLC控制、触摸屏操作等部分。
通过控制系统，可以实现压力、温度、溶剂流量等参数的调节和监控。
6. 安全防护：亚临界萃取设备在工作中也存在一定的安全隐患，如高压、高温等。
因此，需要配备安全防护装置，如压力释放阀、温度控制装置等，以确保操作人员的安全。
亚临界萃取设备的参数对其工作效率和产品质量有着重要影响，因此在使用前要进行仔细的选型、安装和调试。
同时，在运行过程中需要严格遵守操作规程，确保安全和稳定。
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取因素（E）：
E
K：
VS VF
式中 E——萃取因素。
由E可求得未被萃取的分率 和理论收得率1-
1 E 1
1
E E1
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未被萃取分率
理论萃取率
生物工程设备——第4章 萃取设备
（二） 多级萃取
多级错流萃取
多级错流萃取流程
特点：萃取理论收率高，萃取完全但多级萃取流程长， 一般情况下，萃取剂用量大，因而得到的萃取液浓度低。
• 主要用于水溶性强的氨基酸和抗生素的提取。在 有机相中的分配系数很小甚至为零，利用一般的 物理萃取效率很低，需采用化学萃取。
• 常用化学萃取剂： – 季铵盐、叔胺 – 长链脂肪酸、烃基磺酸等。
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生物工程设备——第4章 萃取设备
化学萃取原理
离子对(ion-pair) R 3N HA R C 3N H •AC
氢键(H-bonding)
R3NHA C R3N•HAC
离子交换(ion exchange)
R 3 N C H lA C R 3 N• H AC
调节PH至酸性，从新得到醋酸。
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生物工程设备——第4章 萃取设备
双水相萃取
• 主要适用于难溶于有机溶剂的胞内酶的分离。分离原 理是将亲水性聚合物加入水中会形成两相，聚合物以 不同的比例分配于两相中，目标产物进入双水相体系 后，使其在上、下相的浓度不同实现分离的目的。
• 一、液-液萃取分类 • 二、液-液萃取过程与计算 • 三、液-液萃取设备
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生物工程设备——取过程？ 利用待萃取物（目标产物）在两个互不相溶的液相 中溶解度的不同，从而达到分离的目的。
萃取
溶媒萃取 双水相萃取
物理萃取 化学萃取
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生物工程设备——第4章 萃取设备
（2）.混合管
混合排管，萃取剂及料液在一定 流速下进入管道一端，混合后从 另一端导出，为了保证较高的萃 取效果，料液在管道内应维持足 够的停留时间，并使流动呈完全 涡流状态，强迫料液充分混合。 一般要求 Re=(5~10)×104，流体 在管内平均停留时间10～20s。混 合管的萃取效果高于混合罐，且 为连续操作。
萃取设备分类：
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生物工程设备——第4章 萃取设备
（一） 混合澄清设备
• 混合设备、分离设备和溶剂回收设备。
• 混合设备是真正进行萃取的设备，它要求料液与 萃取剂充分混合形成乳浊液，使分离的生物产品 自料液转入萃取剂中。分离设备是将萃取后形成 的萃取相和萃余相进行分离。溶剂回收设备需要 把萃取液中的生物产品与萃取溶剂分离并加以回 收。有的设备将混合与分离设备结合在一起（萃 取沉清槽）（见演示）。
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喷嘴式混合器的工作原理: 利用工作流体在一定压力下经过喷嘴以高速度射
出，当流体流至喷嘴时速度增大，压力降低产生真空 ，这样就将第二种液体吸入达到混合目的。
喷嘴
扩大管
料液
出口
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吸入口 图9-5 喷嘴式混合器
2. 分离设备
分离设备分离目的: 将含目标产物的萃取相与萃余相分离。 分离主要依靠萃取相与萃余相的密度不同（互不相溶
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生物工程设备——第4章 萃取设备
1. 混合设备
（1）.混合罐
混合罐的结构与机械搅拌的密闭式反 应罐类似。为防止中心液面下凹，在罐壁 设置挡板，罐顶上有萃取剂、料液、调节 pH的酸（碱）液及去乳化剂的进口管，底 部有排料管。料液在罐内的平均混合停留 时间约1～2min。
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第四章 萃取过程设备
液-液萃取：萃取的混合物料为液体； 液-固萃取（浸取或浸提）：萃取的混合物料为固体； 超临界流体萃取：超临界状态下的流体对各组分溶解度不 同而分离。
第一节 液-液萃取分离设备 第二节 液-固萃取分离设备 第三节 超临界萃取分离设备
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生物工程设备——第4章 萃取设备
第一节 液-液萃取分离设备
生物工程设备——第4章 萃取设备
物理萃取
• 利用溶剂(萃取剂)对待分离组分(溶质)有较高的 溶解能力，分离过程属物理过程。 –溶质：被萃取的物质; –原溶剂：原先溶解溶质的溶剂; –萃取剂：加入的第三组分;
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生物工程设备——第4章 萃取设备
萃取剂选择原则
• (1)价廉易得； • (2)与水相不互溶； • (3)与水相有较大的密度差，并且粘度小，表面张
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生物工程设备——第4章 萃取设备
多级逆流萃取流程
萃取相
萃取相
由于只在最后一级中加入萃取剂，故与错流萃取相比，萃取 剂用量少，因而萃取液浓度高。多级逆流萃取与同级错流萃取相 比，在相同的萃取剂用量下，可获得更高的产品得率。
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生物工程设备——第4章 萃取设备
三、液-液萃取设备
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生物工程设备——第4章 萃取设备
（3）. 喷射式混合器
两种常见的喷射式混合器示意图。其中（a）为器内混合过 程，即萃取剂及料液由各自导管进入器内进行混合；（b）则 为两液相已在器外汇合，后经喷嘴或孔板进入器内，从而加强 了湍流程度，提高了萃取效率。喷射式混合柱是一种体积小效 率高的混合装置，特别适用于低黏度、易分散的料液。这种设 备投资小，但需要料液在较高的压力下进入混合器。
（一） 单级萃取
流程:
F为待处理液； S为萃取剂； E萃取相； R为萃余相； E′ 为萃取液（目标产物） R′为萃余液。 （萃取过程见演示）
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生物工程设备——第4章 萃取设备
单级萃取计算
K-分配系数，即萃取相中溶质浓度与萃余相中溶质浓度的比值
• 当分配系数为K，料液的体积为VF，溶媒的体积为VS，则经 过萃取后，溶质在萃取相与萃余相中数量之比值为称为萃
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生物工程设备——第4章 萃取设备
1
1 E 1
错流萃取收率计算
•
经一级萃取后，未被萃取的分率 1
为：1
1 E 1
•
经二级萃取后：
2
1 (E 1)2
• 依次类推，经n级萃取后，未被萃取的
分率 n 为
n
1 (E 1)n
• 而理论收得率为 1n1(E 11)n(E (E 1)1n) n1
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生物工程设备——第4章 萃取设备
脉冲筛板塔
• 脉冲筛板塔的基本结构与普 通筛板基本相同，没有溢流 管和降液管。
• 重液由上而下流动，轻相自 下而上流动。往复给予系统 脉动压力。
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生物工程设备——第4章 萃取设备
往复泵
工作原理
• 操作时，轻、重液相均穿过筛板面作逆流运动 ，分散在筛板之间不分层。由于普通筛板塔内轻、 重相液逆向运动的相对速度小，界面湍动程度低， 从而限制了传质效率的进一步提高。引入脉冲作用 目的是为了提高流体间的湍动程度。产生脉冲的方 法有往复泵、隔膜泵、压缩空气等。脉冲振幅范围 为9~50mm，频率为30~200/min。
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生物工程设备——第4章 萃取设备
一、单级间隙萃取设备
• 由萃取罐、冷凝器、抽真空系统组
成。
• 萃取器材料常用不锈钢等材料制造 。物料和溶媒均由器顶一次加入，
物料
真空
器身下部带夹套部分为萃取室，在
萃取室中溶剂和物料充分接触，夹
套中通入蒸汽或热水使萃取在最适
温度下进行。有很多物质对温度较 萃取液
• 提取罐、冷凝器、冷却器和油水 水
分离器，主要目的是分离顶部气 2
4
3
体中含的有效成分。
提取罐为带夹套的加热结构，
油
含挥发油的水
由气动装置带动轴上下移动，从
固体物料
5 6 7
而使料叉排出固体料渣。罐体下 蒸 汽
部是带有筛板的活底，活底的作
用是支承固体物料和固液分离，
活底借助于气动系统进行启闭， 方便自动排渣。
• 普通筛板塔内配有若干
层加工有许多小孔和一
个溢流管(也称为降液管
)的筛板。筛孔直径一般
为3~9mm，孔距为孔径的
3~4倍，板间距为
150~600mm。（筛板结构
）
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生物工程设备——第4章 萃取设备
工作原理
• 工作时两液相分为分散相和连续相，分别由塔底和 塔顶进入塔内。
• 若轻液为分散相，由塔底进入塔内后，首先与第一 块筛板接触，在密度差的作用下，通过筛板上小孔 分散成细滴并向上移动；而作为连续相的重液则由 重力作用沿各塔板横向流动，经降液管流至下层塔 板时与上升的滴状分散相相遇，实现两相接触传质 。液滴穿过连续相后，在第二层塔板之下又凝结形 成轻液层，该轻液层在两相密度差的作用下，经上 层筛板再次分散而上浮。由于塔内安装有很多塔板 ，经分散相多次分散，多次凝结，实现传质，达到 分离目的。（见演示）
将萃取剂与料液在逆流情况下进行多次接触和多 次分离的萃取设备。其主要部件为由10个不同直 径的同心圆筒组成的转鼓，每个圆筒上均在一端 开孔，作为料液和萃取剂流动的通道，由于相邻 转鼓之间开孔位置上下错开，使液体上下曲折流 动。从中心向外数第4～9筒的外壁上均焊有螺旋 形导流板，使两个液相的流动路程加长，延长两 液相的混合与分离时间，在螺旋形导流板上又开 设大小不同的缺口，使螺旋形长通道中形成很多 短路，增加了两液相之间的接触机会。
力适中，相分散和相分离较容易； • (4)容易回收和再利用； • (5)毒性低，腐蚀性小，使用安全； • (6) 不与目标产物发生反应。
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生物工程设备——第4章 萃取设备