- 耦合技術與萃取過程強化(第二版)
- 戴猷元 秦煒 張瑾編著
- 732字
- 2020-05-19 17:01:12
3.9.2 酚類有機物對醇類稀溶液的絡合萃取
酚類物質的Lewis酸性強,它與醇類具有較強的作用力[89]。Arenson等[90]用甲酚對乙醇稀溶液進行了萃取研究。研究發現,用甲酚萃取乙醇的分配系數D可達到2以上。Cockrem等[87]在進行正丁醇稀溶液的萃取研究時發現,酚類絡合萃取所提供的分配系數D值較高,但對丁醇及水的選擇性較低。Arenson等[91]用絡合劑甲酚對丁醇異構體進行了萃取研究,獲得了較高的分配系數。研究還發現,分配系數與溶劑(辛烷)中的酚的濃度成正比,說明甲酚與丁醇的作用是萃取中的決定因素。另外,酚類的水中溶解度較大,限制了它的應用。
齊江[88]選擇Lewis酸性較強的鄰甲酚(pKa為10.20)、間甲酚(pKa為10.01)、對甲酚(pKa為10.17)、鄰氯酚(pKa為8.49)、間氯酚(pKa為8.85)和對氯酚(pKa為9.18)作為絡合劑,四氯化碳作為稀釋劑分別對乙醇稀溶液和丁醇稀溶液進行系統的萃取實驗研究。
典型的酚類絡合萃取劑對乙醇、丁醇稀溶液的萃取平衡關系表明,萃取劑中酚類絡合劑含量越高,相同水相平衡濃度下乙醇、丁醇的分配系數越大;隨平衡水相乙醇、丁醇濃度的增高,分配系數略有下降;氯酚對乙醇、丁醇的萃取效果好于甲酚對乙醇、丁醇的萃取效果。
利用雙對數坐標法處理的結果表明,鄰甲酚、間甲酚、對甲酚、鄰氯酚、間氯酚和對氯酚的四氯化碳溶液萃取乙醇或丁醇稀溶液時形成萃合物的萃合比均為1:1。表3-18列出了根據實驗數據擬合的不同萃取劑體系的K11值。十分明顯,氯酚類絡合劑的Lewis酸性大于甲酚類絡合劑的Lewis酸性,因此,氯酚類絡合萃取劑的萃取平衡常數大于甲酚類絡合萃取劑的萃取平衡常數。另外,由于萃取劑空間效應的影響,對位取代酚類絡合萃取劑的萃取平衡常數相對較大。擬合計算表明,各種絡合萃取劑萃取乙醇、丁醇的分配系數的實驗值與計算值吻合良好。
表3-18 各種絡合萃取劑萃取乙醇、丁醇的K11值
