幻灯片1目录 即取固 §11.1概述 §112液液相平衡关系及相图 浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章液液萃取和固液萃取 1/11
浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 1/11 幻灯片1目录 §11.1 概述 §11.2 液液相平衡关系及相图
第十一章派液萃取和固液萃取 s111概述 1.什么是液液萃取? 利用液体混合物中各组分在外加溶剂中溶解度的差异 而分离该混合物的操作,称为~。外加溶剂称为萃取剂。 2.萃取流程: 原料液 萃取剂S A+B 溶质 萃取液E 原溶剂 萃取相E A(大量,B(少量) S+A+B 萃余相R B+A+S 萃余液R 浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章液液萃取和固液萃取 B(大量),A少量
浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 2/11 第十一章 液液萃取和固液萃取 §11.1 概述 1．什么是液液萃取？ 利用液体混合物中各组分在外加溶剂中溶解度的差异 而分离该混合物的操作，称为~。外加溶剂称为萃取剂。 原料液 萃取剂 S S A+B 萃取液 E 萃取相 E A(大量),B(少量) S+A+B S 萃余相 R B+A+S 萃余液 R B(大量),A(少量) 溶质原溶剂 2．萃取流程：
§11.1概述 3.萃取剂的选择 要求: 1、对溶质溶解性大 2、选择性好 3、B与S互溶度越小越好 4、萃取剂易于回收 5、萃取相与萃余相密度差异大 原料液 萃取剂S A+B 萃取液E 萃取相E A(大量),B(少量) -ISA+B 萃余相R B+A+S 萃余液R 浙江大学本科生课程 B(大量,A(少量) 化工原理 第十一章液液萃取和固液萃取 3/11
浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 3/11 §11.1 概述 3．萃取剂的选择 要求： 1、对溶质溶解性大 2、选择性好 3、B与S互溶度越小越好 4、萃取剂易于回收 5、萃取相与萃余相密度差异大 原料液 萃取剂 S S A+B 萃取液 E 萃取相 E A(大量),B(少量) S+A+B S 萃余相 R B+A+S 萃余液 R B(大量),A(少量)
§112液液相平衡关系及相图 三角形相图及其应用 A ①顶点代表纯组分 ②每条边代表二元溶液 ③相图中的点代表三元溶液 0A+9B+0S=1000 B 浙江大学本科生课程 三角形相图 化工原理 第十一章液液萃取和固液萃取 4/11
浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 4/11 三角形相图 A B S ①顶点代表纯组分 ②每条边代表二元溶液 ③相图中的点代表三元溶液 %A+%B+%S = 100% §11.2 液液相平衡关系及相图 一、 三角形相图及其应用
§112液液相平衡关系及相图 三角形相图的应用: 、查取浓度; E 表示混合、分离等过程 3、定量计算—杠杆原理 F 差点 杠杆 F MS 杠杆原理 S FM R′ 和p R ME R E RM 原料液F 萃取剂S 差点 A+B 萃取液E′ 萃取相E A(大量,B(少量) -S+A+B 萃余相R B+A+S →萃余液R′ 浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章液液萃取(大量,A(少量 5/11
浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 5/11 1、查取浓度； 2、表示 混合、分离等过程； 3、定量计算 ----杠杆原理 A B S 杠杆原理： FM MS S F = RM ME E R = 和点 差点 差点 杠杆 三角形相图的应用： 原料液 F 萃取剂 S S A+B 萃取液 E 萃取相 E A(大量),B(少量) S+A+B S 萃余相 R B+A+S 萃余液 R B(大量),A(少量) R E R E F M §11.2 液液相平衡关系及相图
§112液液相平衡关系及相图 思考:如何证明上述杠杆原理? 物料衡算:F+S=M Fxr+s0=M 差点}M Exp=(F+Smx F X -0 MS 杠杆 S xF-xM FM 和 原料液F 萃取剂S 差点 A+B B 萃取液E 萃取相E A(大量,B(少量) -S+A+B 萃余相R B+A+S →萃余液R B(大量),A(少量) 浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章液液萃取和固液萃取 6/11
浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 6/11 原料液 F 萃取剂 S S A+B 萃取液 E 萃取相 E A(大量),B(少量) S+A+B S 萃余相 R B+A+S 萃余液 R B(大量),A(少量) A F M B S 和点 差点 差点 杠 杆 思考：如何证明上述杠杆原理？ 物料衡算： FxF S Mx M F S M + = + = 0 FxF = (F + S)x M FM MS x x x S F F M M = − − = 0 §11.2 液液相平衡关系及相图
§112液液相平衡关系及相图 萃取过程中的相平衡关系 A 1、B与S部分互溶时 (1)溶解度曲线、 B多S少R(B层) 辅助线、 共轭线 S多B少+AES层 D临界艰溶点(褶点) 溶解度曲线 共轭线(联结线) 辅助线 思考:若B与S互溶度变大 则两相区范围如何变化?B R B、S部分互溶时S 浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章液液萃取和固液萃取 7/11
浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 7/11 A B B、S 部分互溶时 S P 临界混溶点（褶点） 两相区 均相区 A R(B 层) E(S 层) B多S少 S多B少 +A +A 1、B与S部分互溶时 溶解度曲线 （1） 溶解度曲线、 辅助线、 共轭线 二、 萃取过程中的相平衡关系 R M E 辅助线 思考：若B与S互溶度变大， 则两相区范围如何变化？ 共轭线（联结线） §11.2 液液相平衡关系及相图
§112液液相平衡关系及相图 A A XE B s B M B、S部分互溶时 浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章液液萃取和固液萃取 8/11
浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 8/11 A xF P R E B M S A xF P R E B M S B、S 部分互溶时 §11.2 液液相平衡关系及相图
§112液液相平衡关系及相图 (2)分配曲线 R∠= 分配曲线 B B、S部分互溶时 思考:若B与S完全不互溶,则在三角形相图中溶解度曲线 如何画? 刀浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章液液萃取和固液萃取 9/11
浙江大学本科生课程 化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 9/11 思考：若B与S完全不互溶，则在三角形相图中溶解度曲线 如何画？ A yA xF P B M S xA P R E B、S 部分互溶时 分配曲线 （2） 分配曲线 §11.2 液液相平衡关系及相图
§112液液相平衡关系及相图 (3)分配系数k、选择性系数β B B B B/b y B yoX1-xo) 要求:β≠1, kA越大越好,k越小越好。 原料液 萃取剂S A+B 萃取液EyA 萃取相E A(大量)B(少量 -S+A+B 萃余相R B+A+ 萃余液Rx A B(大量),A(少量)
A A A x y k = B B B x y k = B B A A B A y x y x k k = = ( ) ( ) 0 0 0 0 0 0 0 0 1 A 1 A A A B B A A y x y x y x y x − − = = 要求：1， kA越大越好，kB越小越好。 原料液 萃取剂 S S A+B 萃取液 E 萃取相 E A(大量),B(少量) S+A+B S 萃余相 R B+A+S 萃余液 R B(大量),A(少量) A y A x 0 A y 0 A x F x A E R B M S （3） 分配系数ki、选择性系数 §11.2 液液相平衡关系及相图