化工原理下萃取过程的流程与计算

化工原理下萃取过程的流程与计算第一页，共三十二页，编辑于2023年，星期五二、多级逆流萃取的计算在第1级至第i级之间进行质量衡算

2.

B与S不互溶物系的计算(1)直角坐标图图解法第二页，共三十二页，编辑于2023年，星期五整理得

操作线方程斜率过点二、多级逆流萃取的计算第三页，共三十二页，编辑于2023年，星期五XFJ多级逆流萃取直角坐标图图解计算Xnx

n计算≤x

n规定

n=4YSY1D斜率B/S第四页，共三十二页，编辑于2023年，星期五(2)解析法设平衡关系为类似于逆流吸收萃取因子二、多级逆流萃取的计算第五页，共三十二页，编辑于2023年，星期五(3)适宜溶剂量的确定

处理量F一定SS/F操作费n～设备费～根据工程经验适宜溶剂用量二、多级逆流萃取的计算第六页，共三十二页，编辑于2023年，星期五XF最小溶剂用量XnYSY1

第七页，共三十二页，编辑于2023年，星期五4.3.1单级萃取的计算4.3萃取过程的计算4.3.2多级错流萃取的流程和计算4.3.3多级逆流萃取的流程和计算4.3.4微分接触逆流萃取第4章液－液萃取第八页，共三十二页，编辑于2023年，星期五一、微分接触逆流萃取的流程1-萃取塔2-流量计3-离心泵连续相

分散相

重相

轻相

微分接触逆流萃取流程第九页，共三十二页，编辑于2023年，星期五分散相选择的原则：②用填料塔时，③两相黏度相差较大时，④安全角度考虑，①两相流量相差较大时，流量小的作为分散相；润湿性能差的作为分散相；黏度大的作为分散相；易燃、易爆的液体作为分散相。一、微分接触逆流萃取的流程第十页，共三十二页，编辑于2023年，星期五二、萃取塔工艺尺寸的确定1.

萃取塔有效高度的确定(1)

等板高度法提示：HETS与HETP不一定相等。与填料吸收塔类似萃取级数等板高度第十一页，共三十二页，编辑于2023年，星期五(2)传质单元数法

与填料吸收塔类似萃余相总传质单元数萃余相总传质单元高度二、萃取塔工艺尺寸的确定第十二页，共三十二页，编辑于2023年，星期五萃余相总传质单元数的计算与填料吸收塔类似二、萃取塔工艺尺寸的确定第十三页，共三十二页，编辑于2023年，星期五2.

萃取塔塔径的计算式中：Vc——连续相的体积流量，m3/s；Uc——

连续相的表观速度（空塔速度)，m/s。萃取塔塔径二、萃取塔工艺尺寸的确定第十四页，共三十二页，编辑于2023年，星期五式中：UcF

——

连续相的液泛表观速度，m/s。连续相表观速度的计算

一相的流速过大，将另一相夹带由其自身的入口处流出塔外。二、萃取塔工艺尺寸的确定萃取塔液泛第十五页，共三十二页，编辑于2023年，星期五填料萃取塔的液泛速度关联图横坐标纵坐标第十六页，共三十二页，编辑于2023年，星期五4.4其他萃取分离技术4.3萃取过程的计算4.4.1带回流的逆流萃取(选读)4.4.2伴有化学反应的萃取(选读)4.4.3超临界流体萃取第4章液－液萃取第十七页，共三十二页，编辑于2023年，星期五一、超临界流体及其基本性质1．超临界流体如果某种气体处于临界温度之上，则无论压力增至多高，该气体也不能被液化，称此状态的气体为超临界流体。

超临界流体二氧化碳乙烯乙烷丙烷√第十八页，共三十二页，编辑于2023年，星期五2.

超临界流体的基本性质超临界流体的基本性质密度：黏度：自扩散系数：接近于液体。接近于气体。介于气体和液体之间，比液体大100倍左右。一、超临界流体及其基本性质第十九页，共三十二页，编辑于2023年，星期五3.

超临界流体的溶解性能物质在超临界流体中的溶解度C与超临界流体的密度ρ的关系ρ～C

超临界流体既具有与液体相近的溶解能力，萃取时又具有远大于液态萃取剂的传质速率。比例系数常数一、超临界流体及其基本性质第二十页，共三十二页，编辑于2023年，星期五不同物质在二氧化碳中的溶解度1－甘氨酸2－弗朗鼠李甙3－大黄素4－对羟基苯甲酸5－1,8-二羟基蒽醌6－水杨酸7－苯甲酸第二十一页，共三十二页，编辑于2023年，星期五二、超临界萃取的基本原理液体(或固体)混合物压缩到超临界状态升温、降压溶剂与萃取组分分离萃取剂在超临界状态下，压力微小变化引起密度变化很大，使溶解度增大萃取剂回用萃取组分第二十二页，共三十二页，编辑于2023年，星期五三、超临界萃取的典型流程

超临界萃取过程分为萃取和分离两个阶段，按分离方法不同分为三种流程。超临界萃取的流程等温变压流程等压变温流程等温等压吸附流程第二十三页，共三十二页，编辑于2023年，星期五超临界萃取等温变压流程1－萃取器2－膨胀阀3－分离槽4－压缩机T1=T2p1>p2第二十四页，共三十二页，编辑于2023年，星期五1－萃取器2－加热器3－分离槽4－泵5－冷却器

T1<T2p1=p2超临界萃取等压变温流程第二十五页，共三十二页，编辑于2023年，星期五1－萃取器2－吸附剂3－分离槽4－泵

T1=T2p1=p2超临界萃取等温等压吸附流程第二十六页，共三十二页，编辑于2023年，星期五四、超临界萃取的特点超临界萃取的特点：①超临界流体密度接近于液体，溶解能力与液体溶剂基本相同；②超临界流体具有气体的传递特性，具有更高的传质速率；③适合于热敏性、易氧化物质的分离或提纯；④操作压力高，设备投资较大。第二十七页，共三十二页，编辑于2023年，星期五五、超临界萃取的应用示例超临界萃取是具有特殊优势的分离技术。多年来，众多的研究者以炼油、食品、医药等工业中的许多分离体系为对象开展了深入的应用研究。在石油残渣中油品的回收、咖啡豆中脱除咖啡因、啤酒花中有效成分的提取等工业生产领域，超临界萃取技术已获得成功的应用。第二十八页，共三十二页，编辑于2023年，星期五用超临界CO2从咖啡中提取咖啡因的流程1－萃取塔2－水洗塔3－蒸馏塔4－脱气罐第二十九页，共三十二页，编辑于2023年，星期五4.5液－液萃取设备4.4其他萃取分离技术4.5.1萃取设备的基本要求与分类第4章液－液萃取第三十页，共三十二页，编辑于2023年，星期五一、萃取设备的基本要求萃取设备的基本要求：①两相充分的接触并伴有较高程度的湍动；②有利于液体的分散与流动；③有利于两相液体的分层。第三十一页，共三十二页，编辑于2023年，星期五二、萃取设备的分类液体分