
三角形相图三元混合物的平衡关系:用三角形坐标图表示。等腰直角三角形等边三角形不等腰直角三角形组分的浓度以摩尔分率或质量分率表示。A、B、S 的质量分率分别表示为:×A、XB、×s
三角形相图 三元混合物的平衡关系,用三角形坐标图表示。 组分的浓度以摩尔分率或质量分率表示。 A、B、S 的质量分率分别表示为:xA、xB、xS 等腰直角三角形 等边三角形 不等腰直角三角形

A0.20.80.40.6E0.60.40.80.2BS0.80.60.40.2三角形的三个顶点分别表示A、B、S三个纯组分。三条边上的任一点代表某二元混合物的组成,不含第三组分E点:×=0.4,×B=0.6三角形内任一点代表某三元混合物的组成。M点: ×^=0.4, ×=0.3, ×s=0.3GLL
三角形的三个顶点分别表示A、B、S三个纯组分。 A B S 0.8 0.6 0.4 0.2 0.8 0.6 0.4 0.2 0.2 0.4 0.6 0.8 E M 三条边上的任一点代表某二元混合物的组成,不含第三组分 E点: xA =0.4, xB =0.6 三角形内任一点代表某三元混合物的组成。 M点: xA =0.4, xB =0.3,xS =0.3 GLL

物料衡算与杠杆定律描述两个混合物O和N形成一个新的混合物从时。或者一个合物M分离为O和N两个混合物时XAO其质量之间的关系。XAM(分点);和点与差点XANM点为O与N点的和点.O点为M点BSXSNXSMXso与N点的差点,N点为M点与O点的差点。分点与合点在同一条直线上分点位于合点的两边:分量与合量的质量与直线上相应线段的长度成比例,即:MNNMOMO/N=O/M=N/M=MONOONN线上不同的点代表O、N以不同质量比进行混合所得的混合物:混合物从可分解成任意两个分量,只要这两个分量位于通过从点的直线上,在从点的两边即可。GLL
物料衡算与杠杆定律 描述两个混合物O和N形成一个 新的混合物M时,或者一个混合 物M分离为O和N两个混合物时, 其质量之间的关系。 和点与差点(分点): M点为O与N点的和点,O点为M点 与N点的差点,N点为M点与O点的差点。 分点与合点在同一条直线上,分点位于合点的两边; xAO A B S N O M xAM xAN xSN xSM xSO 分量与合量的质量与直线上相应线段的长度成比例,即: MO MN O/N NO NM O/M ON OM N/M ON线上不同的点代表O、N以不同质量比进行混合所得的混 合物;混合物M可分解成任意两个分量,只要这两个分量位 于通过M点的直线上,在M点的两边即可。 GLL

三元体系的液一液平衡关系按组分间互溶度的不同,三元混合液分为:I溶质A完全溶解于B及S中,而B、S不互溶;II溶质A完全溶解于B及S中,而B、S只能部分互溶;IⅢI溶质A与B完全互溶,B与S和A与S部分互溶。萃取中ⅡI类物系较普遍。本章主要讨论该类物系。溶解度曲线单相区:三元混合物形成一个均A匀的液相;单相区0.20.8共轭相:在两相区内的三元混0.40.6合物形成两个互成平衡的液相,0.6两相区其组成分别由 R 和 E 点表示;0.40.80.2EMRB联结线:联结E、R两点的直线。S0.80.60.4 0.2GLL
三元体系的液-液平衡关系 按组分间互溶度的不同,三元混合液分为: Ⅰ溶质A完全溶解于B及S中,而B、S不互溶; Ⅱ溶质A完全溶解于B及S中,而B、S只能部分互溶; Ⅲ溶质A与B完全互溶,B与S和A与S部分互溶。 萃取中Ⅱ类物系较普遍,本章主要讨论该类物系。 溶解度曲线 单相区:三元混合物形成一个均 匀的液相; 联结线:联结E、R两点的直线。 共轭相:在两相区内的三元混 合物形成两个互成平衡的液相, 其组成分别由 R 和 E 点表示; A B S 0.8 0.6 0.4 0.2 0.8 0.6 0.4 0.2 0.2 0.4 0.6 0.8 R E M 单相区 两相区 GLL

温度对溶解度的影响相图上两相区的大小,不仅取决于物系本身的性质。而且与操作温度有关。一般情况下,温度上升,互溶度增加两相区减小。温度特别高时,两相区会完全消失,致使萃取分离不能进行。二苯基已炖0.80.20.40.645°℃0.60.4115°℃0.80.2140°℃0.80.60.40.2廿二烷辣醛GLL
温度对溶解度的影响 相图上两相区的大小,不仅取决于物系本身的性质,而且 与操作温度有关。一般情况下,温度上升,互溶度增加, 两相区减小。温度特别高时,两相区会完全消失,致使萃 取分离不能进行。 二苯基己烷 廿二烷 糠醛 0.8 0.6 0.4 0.2 0.8 0.6 0.4 0.2 0.2 0.4 0.6 0.8 45 C 115 C 140 C GLL

溶解度曲线的测定恒温下,在三角烧瓶中加入恰当的B和S,使混合物的浓度位于RE之间的d点,滴加少许溶质+A至M点,充分混合后静置分层,·分层点取两相试样分析,得共轭相E和R,的组成,联结R,E,线即为平衡联结线。再滴加少许溶质A至M,点,充分E2Mz混合后静量分层,取两相试样分R2MR析,得共轭相E,和Rz的组成,联E1BSdER结R,E,线即得另一平衡联结线。..连接所有的E、R点即得溶解度曲线。GLL
溶解度曲线的测定 连接所有的E、R点即得溶解 度曲线。 恒温下,在三角烧瓶中加入恰 当的B和S,使混合物的浓度位 于RE之间的d点,滴加少许溶质 A至M1点,充分混合后静置分层, 取两相试样分析,得共轭相E1 和R1的组成,联结R1E1线即为平 衡联结线。 A B S R1 E1 M1 R d E 分层点 再滴加少许溶质A至M2点,充分 混合后静置分层,取两相试样分 析,得共轭相E2和R2的组成,联 结R2E2线即得另一平衡联结 线。. M2 E2 R2 GLL

P临界混溶点溶解度曲线上所有的点都是混溶点。它表示混合液恰好变为均相的点,所以混溶点的连线就是溶解度曲线。E4.RARE2RRMiBSdER两个共相的组成无限趋近而变为一相时对应的混溶点。GLL
临界混溶点 P 溶解度曲线上所有的点都是混溶点,它表示混合液恰好变 为均相的点,所以混溶点的连线就是溶解度曲线。 两个共轭相的组成无限趋近而变为一相时对应的混溶点。 A B S R1 E1 M1 R d E P E2 E3 E4 R2 R3 R4 GLL

萃相区P点将溶解度曲线分为萃余相区临界混溶点一般并不在溶解度曲线的最高点。由实验测定。ARR3E2EBSERd通常平衡联结线之间不平行,其斜率随混合液的组成而异,一般是按同一倾斜方向缓慢变化。少数物系在不同浓度范围内联结线倾斜方向不同如吡啶-氯苯-水体系GLL
A B S d R1 E1 R E P E2 E3 E4 R2 R3 R4 临界混溶点一般并不在溶解度曲线的最高点,由实验测定。 通常平衡联结线之间不平行,其斜率随混合液的组成而异, 一般是按同一倾斜方向缓慢变化。 少数物系在不同浓度范围内联结线倾斜方向不同,如吡啶 -氯苯-水体系 点将溶解度曲线分为 萃余相区 P 萃取相区 GLL

辅助曲线寻找更多共轭组成的共轭曲线(即共轭相的组成数据)实验测得的平衡联结线是有限的其它组成下的平衡数据,,可以借助辅助曲线获取。已知联结线E,R1、E,R2、E,R3、E4R4,分别从点E1、E2、E3、E4作AB的平行线,从点R1、R2、R3、R4作BS的平行线,两组平行线相交,连结A各交点即得辅助曲线;辅助曲线与溶解度曲线的交点即为临界混溶点P:已知共轭相中任一相的:E4组成,可利用辅助线得E出另一相的组成。RERRBS
辅助曲线——寻找更多共轭组成的共轭曲线 已知共轭相中任一相的 组成,可利用辅助线得 出另一相的组成。 辅助曲线与溶解度曲线的交 点即为临界混溶点P; 实验测得的平衡联结线(即共轭相的组成数据)是有限的, 其它组成下的平衡数据,可以借助辅助曲线获取。 已知联结线E1R1、E2R2、E3R3、E4R4, 分别从点E1、E2、E3、E4作AB的平行线, 从点R1、R2、R3、R4作BS的平行线,两组平行线相交,连结 各交点即得辅助曲线; A B S R1 E1 P R2 E2 E3 E4 R3 R4

分配曲线平衡联结线的两个端点表示液液平衡两相之间的组成关系。用y和×分别表示A组分在萃取相和萃余相中的浓度。引入分配系数kA,则A在平衡两相中的分配关系可表示为:kA =YA/XAy其值随组分配系数一般不是常数,成和温度而异。所以上述关系可用下面的函数形式表达YA = f(xA)在x~y图上的表达如右图0x同样,可以得到B组分的关系kg =YB/Xβ YB = g(Xβ)GLL
x y 0 平衡联结线的两个端点表示液液平衡两相之间的组成关系。 用yA和x A分别表示A组分在萃取相和萃余相中的浓度。 P 分配曲线 y f(x ) A A 引入分配系数kA,则A在平衡两相中的分配关系可表示为: kA yA /xA 分配系数一般不是常数,其值随组 成和温度而异。所以上述关系可用 下面的函数形式表达 同样,可以得到B组分的关系 kB yB /xB y (x ) B g B 在x~y图上的表达如右图 GLL