10.1 萃取过程概述

1. 第十章 液－液萃取和液－固浸取 10.1 萃取过程概述 10.2 液－液相平衡关系 10.3 液－液萃取过程的计算 10.3.1 单级萃取的计算 一、B 与 S 部分互溶物系

2. 二、B 与 S不互溶物系 若 B与 S 完全不互溶 萃取相中不含 B，S 的量不变 用质量比 计算方便 萃余相中不含 S，B 的量不变 XF —原料液中组分A的质量比，kgA / kgB YE —萃取相中组分A的质量比，kgA / kgS —萃余相中组分A的质量比，kgA / kgB XR —萃取剂中组分A的质量比，kgA / kgS YS

3. 二、B 与 S不互溶物系 对溶质 A质量衡算 斜率 操作线 方程 过点 直角坐标图图解法

4. 斜率 –B/S 单级萃取图解计算

5. 第十章 液－液萃取和液－固浸取 10.3 液－液萃取过程的计算 10.3.1 单级萃取的计算 10.3.2 多级错流萃取的计算

6. 一、多级错流萃取的流程 多级错流萃取操作的特点 • 原料液从第 1级加入 • 每一级均加入新鲜萃取剂 • 前一级的萃余相为后一级的原料液 • 每级为新萃取剂，传质推动力大，溶剂用量大 • 一般为间歇操作，生产能力小

7. 多级错流萃取流程示意图 多级错流萃取的总溶剂用量为各级溶剂用量之和，当各级溶剂用量相等时，达到一定的分离程度所需的总溶剂用量最少。

8. 二、多级错流萃取的计算 1.B与 S部分互溶物系 已知： 原料量 F 原料组成xF 各级萃取剂用量 Si 最终萃余相组成 xn 规定： 计算： 萃取级数 n 三角形相图图解法

9. F 多级错流萃 取三角形相 图图解计算 xF E1 M1 E2 R1 M2 E3 R2 R3 M3 S1 S2 S3 xn计算 ≤ xn规定 n=3

10. 二、多级错流萃取的计算 2.B与 S不互溶物系 (1)直角坐标图解法 设 第1级作溶质 A的质量衡算 整理得

11. 二、多级错流萃取的计算 第 n 级作溶质 A的质量衡算 斜率 操作线方程 过点 直角坐标图图解法

12. Y1 斜率 –B/S Y2 Y3 N M L YS X3 X2 X1 XF xn计算 ≤ xn规定 n=3 多级错流萃取直角坐标图图解计算

13. 二、多级错流萃取的计算 (2)解析法 设平衡关系为 第一级的相平衡关系为 由操作线方程 联立得

14. 二、多级错流萃取的计算 令 萃取因子 … 对第二级 对第 n级

15. 二、多级错流萃取的计算 整理得 多级错流 萃取级数 计算内容 由 xn 级数 n 由 n 组成 xn 由 n、xn 溶剂用量 S

16. 多级错流萃取算图

17. 第十章 液－液萃取和液－固浸取 10.3 液－液萃取过程的计算 10.3.1 单级萃取的计算 10.3.2 多级错流萃取的计算 10.3.3 多级逆流萃取的计算

18. 一、多级逆流萃取的流程 多级逆流萃取操作的特点 • 原料液从第 1级加入 • 萃取剂从第 n 级加入 • 前一级的萃余相为后一级的原料液 • 后一级的萃取相为前一级的萃取剂 • 萃取剂循环使用，传质推动力大，溶剂用量小 • 连续操作，生产能力大

19. 多级逆流萃取流程示意图

20. 二、多级逆流萃取的计算 1.B与 S部分互溶物系 已知： 原料量 F 原料组成xF 萃取剂用量 S 萃取剂组成 ys 规定： 最终萃余相组成 xn 计算： 萃取级数 n 三角形相图图解法

21. 二、多级逆流萃取的计算 物料衡算关系 净流量差 操作点

22. n=4 xn计算 ≤ xn规定 xF xn 多级逆流萃取三角形相图图解计算

23. △ 在 左 侧 溶剂比的影响 S / F 较小

24. △ 在 右 侧 溶剂比的影响 S / F 较大

25. △ 在无穷远处 溶剂比的影响 S / F 为某数值

26. 二、多级逆流萃取的计算 2.B与 S不互溶物系的计算 (1) 直角坐标图图解法 在第 1 级至第 i 级之间进行质量衡算

27. 二、多级逆流萃取的计算 整理得 斜率 操作线方程 过点

28. J Y1 斜率 B/S YS D Xn XF xn计算 ≤ xn规定 n=4 多级逆流萃取直角坐标图图解计算

29. 二、多级逆流萃取的计算 (2) 解析法 设平衡关系为 类似于逆流吸收 萃取因子

30. 二、多级逆流萃取的计算 (3)适宜溶剂量的确定 处理量F 一定 设备费 ～ ～ S S/F n 操作费 根据工程经验 适宜溶剂用量

31. Y1 YS Xn XF 最小溶剂用量

32. 练 习 题 目 思考题 1. 单级萃取如何进行计算？ 2.多级错流萃取有何特点，其级数如何计算？ 3.多级逆流萃取有何特点，其级数如何计算？ 作业题: 3、4、5