第1章　概述

1.1　液液萃取過程

液液萃取，又稱溶劑萃取，它是分離液體混合物的重要單元操作之一。在待分離的液體混合物中加入一種與其不溶或部分互溶的液體萃取劑，形成料液相-萃取相的兩相系統(tǒng)，利用混合液中各組分在兩相中的分配差異，使某些組分較多地從料液相進(jìn)入萃取相，從而實(shí)現(xiàn)混合液分離的操作稱為液液萃取。

在萃取過程中，加入的溶劑稱為萃取劑。混合液中待分離的組分稱為溶質(zhì)。萃取劑應(yīng)對(duì)溶質(zhì)具有較大的溶解能力，或可與溶質(zhì)生成“萃合物”，實(shí)現(xiàn)相轉(zhuǎn)移。液體混合物中的其他組分應(yīng)與萃取劑不互溶或部分互溶。

圖1-1是一種簡(jiǎn)單萃取過程示意圖。將萃取劑加到混合液中，攪拌使其互相混合，因溶質(zhì)在料液相-萃取相的兩相間并不呈現(xiàn)平衡狀態(tài)，溶質(zhì)從料液相向萃取相中擴(kuò)散，使溶質(zhì)與料液相中的其他組分分離。萃取過程實(shí)質(zhì)上是液液兩相間的傳質(zhì)過程。

圖1-1　萃取過程示意圖

通常，萃取過程在常溫下進(jìn)行，萃取的結(jié)果是萃取劑提取了溶質(zhì)成為萃取相，分離出溶質(zhì)的混合液料液相成為萃余相。萃取相是混合物，需要用精餾或反萃取等方法進(jìn)行分離，得到含溶質(zhì)的產(chǎn)品和萃取劑，萃取劑供循環(huán)使用。萃余相通常含有少量萃取劑，也需應(yīng)用適當(dāng)?shù)姆蛛x方法回收其中的萃取劑。

用萃取法分離液體混合物時(shí)，混合液中的溶質(zhì)既可以是揮發(fā)性物質(zhì)，如各類有機(jī)物，也可以是非揮發(fā)性物質(zhì)，如無機(jī)鹽類。萃取過程本身具有常溫操作、無相變以及選擇適當(dāng)溶劑可以獲得較高分離因數(shù)等優(yōu)點(diǎn)，在很多情況下還顯示出技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)勢(shì)。