固液萃取和液液萃取各有何特點
1、固液萃取:
利用溶劑使固體物料中地可溶性物質溶解于其中而加以分離地操稱為固液萃取,又稱浸取.水是地一種溶劑,如泡茶、煎中藥和從甜菜中提取糖等.隨著工業地發展和人民生活水平地提高,固液萃取地應用領域越來越廣泛,如從植物種子中提取食油,從各種植物中提取中草1藥制劑以及生產速溶咖啡、食品調味料和食品添加劑等.
幾乎所有的固液萃取都要現對原料進行預處理,一般是將原料粉碎,制成細粒狀或薄片狀.物料中的有用成分(溶質)分散在不溶性固體(擔體)中,溶劑和溶質必須通過擔體的細孔才能將溶質轉移到固體外的溶液中,傳質阻力比較大.固體物料經粉碎后,由于和溶劑間的相互接觸面積增大一級擴散距離縮短,使萃取速率顯著提高.擔過分的粉碎會產生粉塵,并在萃取過程中使固相的滯液量增加,造成固液分離的困難和萃取效率的降低.
選擇溶劑應考慮以下原則:
(1)溶質的溶解度大,以為節省溶劑用量;
(2)與溶質之間又足夠大的沸點差,以便于回收利用;
(3)溶質在溶劑的擴散阻力小,即擴散系數大和黏度小;
(4)價廉易得,無1毒,腐蝕性小等. 溶質的溶解度一般隨溫度上升而增大,同時溶質的擴散系數液增大.因此,提高溫度可以加快萃取速度;
2、液液萃取:
是利用系統中組分在溶劑中有不同的溶解度來分離混合物的單元操作。即,是利用物質在兩種互不相溶(或微溶)的溶劑中溶解度或分配系數的不同,使溶質物質從一種溶劑內轉移到另外一種溶劑中的方法。
例如用苯為溶劑從煤焦油中分離酚,用異1丙醚為溶劑從稀乙1酸溶液中回收乙1酸等。實驗室中用分液漏斗等儀器進行。
萃取塔工作原理
當變速電機起動后,圓盤高速旋轉,并帶動兩相一起轉動,因而在液體中產生剪應力。剪應力使連續相產生渦流,處于湍動狀態,使分散相,形成許多大小不等的液滴,從而增大了傳質系數及接觸界面。固定環的存在,在一定程度上抑制了軸向混合,因此轉盤塔萃取。
Kuhni高1效轉盤萃取塔,它在傳統轉盤萃取塔的基礎上,在轉盤上增加蝸輪葉片、在固定環上增設多個垂直擋板,將萃取區分成多個混合區和澄清區。混合區由定子分隔成許多小室,在每個小室有裝置在同一轉軸上的轉盤型混合攪拌器。澄清區也有許多小室組成,用環形水平擋板分開。它具有傳統轉盤萃取塔原有分散作用,同時又有分開的澄清區,這樣可以反復進行凝聚再分散,以減少了軸向的混合,使得理論級數可達10級/米。各種傳質設備具有不同的特性,而且萃取過程及萃取系統中各種因素的影響也是錯綜復雜的。
常用的萃取塔型
離心萃取機有分級接觸和微分接觸兩類。前者在離心分離機內加上攪拌裝置,形成單級或多級的離心萃取機,有路維斯塔式和圓筒式離心萃取機。后者的轉鼓內裝有多層同心圓筒,筒壁開孔,使液體兼有膜狀與滴狀分散,如波德比爾涅克式離心萃取機(圖4 )。離心萃取機特別適用于兩相密度差很小或易乳化的物系,由于物料在機內的停留時間很短,因而也適用于化學和物理性質不穩定的物質的萃取。它具有傳統轉盤萃取塔原有分散作用,同時又有分開的澄清區,這樣可以反復進行凝聚再分散,以減少了軸向的混合,使得理論級數可達10級/米。