PPT环境工程原理课件图文解析3

第六章章液-液萃取取学习目目标了解萃萃取操操作在在环境境工程程的中中的应应用，，各种种类型型萃取取设备的结结构、、特点点及其其选择择方法法。理解萃萃取原原理，，萃取取剂选选择的的原则则，影影响萃萃取操操作的的素，，完全不不互溶溶物系系萃取取过程程的计计算。。掌握部部分互互溶物物系的的液-液相平平衡关关系，，三角角形相相图，，单级萃萃取过过程的的计算算、多多级萃萃取过过程的的计算算。第一节节概述液-液萃取取是分分离均均相液液体混混合物物的一一种单单元操操作，，又称溶剂剂萃取取，简称称萃取取或抽抽提，，它是是利用用液体体混合合物中中各组分在所所选定的的溶剂剂中溶溶解度度的差差异而而使各各组分分分离离的操操作。萃取过程中中，萃萃取剂剂与溶溶质不不发生生化学学反应应而仅仅为物理传递过程，，称为为物理理萃取取，反反之称称为化化学萃萃取。。一、液-液萃取取过程1.液-液萃取取原理理萃取剂剂必须满满足以以下两两点：①萃取剂剂对原原料液液中各各组分分具有有不同同的溶溶解能能力；②萃取剂剂不能能与原原料液液完全全互溶溶，只只能部部分互互溶。。混合器器澄清器器萃取操操作示示意图图2.工业萃取过程液-液萃取取过程：①原料液液与萃萃取剂剂充分分混合合，溶质质由原溶溶剂中中转溶溶到萃取剂中；；②萃取相相和萃萃余相相的分分离；；③回收萃萃取相相和萃萃余相相中的的萃取取剂，，使之之循环环使用用，同时得到产品。。醋酸丁丁酯萃萃取脱脱酚工工艺流流程3.萃取操作的特点①萃取剂对溶质应有有较大的溶溶解度，而而与原溶剂剂的互溶度越小越好好。②萃取剂应是廉价易易得，易回回收（再生生）循环使用。③萃取过程是相际传质过程程，除了借助重力外外，常常还需借助外界界输入机械能能以促进两两相的分散散、凝聚及及流动。二、两相接接触方式⑴单级式接触萃萃取单级混合澄澄清器多级萃取⑵连续接触萃萃取喷洒萃取塔塔三、萃取操操作在环境境工程中的的应用⑴高浓度有机机工业污水水的处理⑵含高浓度重重金属离子子的工业污污水处理新型萃取分分离技术：双溶剂萃取取超临界萃取取络合萃取第二节三元体系的的液-液相平衡一、三角形形相图1.三元物系组组成的表示方法三元混合溶溶液的组成成通常采用质质量分数来来表示。用、、表示溶质A、原溶剂B和萃取剂S的质量分数。三元混合物物的组成在在等腰三角角形中的表表示法2.杠杆规则①代表新混合液组组成的点M必落在RE直线上，新混合液的总质量为：M=R+E②混合液E与混合液R质量之比等于线线段MR与ME的长度之比，即=杠杆规则二、部分互溶溶物系的相平衡根据萃取操作中中各组分的的互溶性，，可将三元元物系分为为以下三种情况况。①溶质A可完全溶于于B及S，但B与S不互溶；②溶质A可完全溶于于B及S，但B与S为部分互溶溶；③溶质A可完全溶于于B，但A与S、B与S为部分互互溶。1.溶解度曲线、、联结线线和临界界混溶点点⑴溶解度曲线⑵联结线⑶临界混溶点溶解度曲曲线及联联结线2.辅助曲线线辅助曲线线3.分配系数数和分配曲线线⑴分配系数数⑵分配曲线线分配曲线线三、液-液相平衡衡与萃取取操作的的关系1.萃取过程的表表示萃取过程程在三角角相图上上的表示示2.互溶度对萃取取操作的的影响互溶度对对萃取操操作的影影响温度的变变化的影响：：温度对互互溶度的的影响四、萃取取剂的选选择⑴萃取剂的的选择性性及选择择性系数数⑵萃取剂与与原溶剂剂的互溶溶度⑶萃取剂回回收的难难易及经经济性⑷萃取剂的的物理性性质第三节萃取过程程计算在三角形相相图上用用图解法：①绘出溶解度度曲线和和辅助曲线。②根据已知原料料液组成在AB边上定出F点。由萃取取剂组成成，定出S点。③根据萃余相组组成，在图上定出R点。各股物料组组成均由由三角形形坐标图图上读出出。单级萃取取计算第四节萃取设备备一、萃取取设备的的主要类类型萃取设备备分类1.混合澄清清器三级逆流流混合澄澄清设备备2.萃取塔⑴喷洒塔喷洒塔⑵填料萃取取塔填料萃取取塔⑶筛板萃取取塔筛板萃取取塔⑷脉冲筛板板塔脉冲筛板板塔⑸往复筛板板塔往复筛板板塔⑹转盘萃取取塔转盘萃取取塔3.离心萃取取器