溶剂萃取/液液萃取是一种基于物质在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数不同,从而实现物质分离的技术。以下是溶剂萃取的一些关键信息:
• 定义:溶剂萃取,也称为液-液萃取(Liquid-liquid extraction,简称LLE),是一种利用系统中组分在溶剂中不同溶解度来分离混合物的单元操作。它涉及利用物质在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使溶质物质从一种溶剂转移到另一种溶剂中。
• 原理:溶剂萃取的基本原理是分配定律,即在一定温度下,一种化合物在两种互不相溶的溶剂中的浓度之比是一个定值,这个比值称为分配系数。通过反复多次萃取,可以将绝大部分的化合物提取出来。
• 萃取过程:将含有目标化合物的溶液与萃取溶剂混合,通过搅拌或振荡使两种液体充分接触,目标化合物根据其在两种溶剂中的溶解度差异分配到不同的相中。停止搅拌后,由于两种液体不相溶,它们会自然分层,形成两个独立的相。
• 萃取剂的选择:选择萃取剂时,应考虑其对被测组分有最大的溶解度,对杂质有最小的溶解度,且与原溶剂不互溶。两种溶剂易于分层,无泡沫。
• 萃取方法及设备:萃取常在分液漏斗中进行,一般需萃取4~5次方可分离完全。若从水溶液中提取分配系数小或振荡时易乳化的组分时,可采用连续化萃取设备CWL-M型离心萃取机。
• 注意事项:萃取溶剂常易挥发、易燃,且均为化学相关物质,操作时应加以注意。
• 应用:溶剂萃取技术广泛应用于化学、冶金、食品等工业领域,尤其在石油炼制工业中通用。它特别适用于热敏性物质的分离,且易于实现大规模连续化生产。溶剂萃取在湿法冶金、原子能化工、石油化工等领域是一种不可替代的重要分离技术。
溶剂萃取是一种有效的分离和提纯技术,通过物理或化学作用将溶质从一相转移到另一相,其更为高效的处理效果和环境友好型的操作形式,广泛应用于多个工业和科研领域。