Жидкость жидкостная экстракция: Жидкостная экстракция | Magnetrol

Вот как использовать оборудование для жидкостно-жидкостной экстракции.
1. Выньте бутыль для экстракции и поместите ее в отверстие опорной пластины инструмента, затем вставьте колонку жидкость-жидкость в соответствующую бутыль для экстракции.

2. Выньте воздуховодную трубку, соедините один конец с выпускным отверстием на основании прибора, а другой конец с портом колодца для воздуха столба жидкость-жидкость, обратите внимание, что, если нет вентиляционного устройства, выпускное отверстие на жидкостно-жидкостной колонне может быть подключено к наружному воздуховоду.

3. Медленно влейте определенное количество проб воды (например, 500 мл проб воды) из горловины экстракционной бутыли, а затем медленно влейте определенное количество экстрагента, например 50 мл четыреххлористого углерода, из горловины экстракционной бутыли.

4. Замкните переключатель после 1 минуты бурной реакции между пробой воды и экстрагентом, остановитесь и дождитесь расслоения жидкости, отвинтите жидкостный клапан и выпустите экстрагированную жидкость, экстракция закончена.

Как поддерживать жидкостно-жидкостную экстракцию?

1. Правильное использование и внимание к техническому обслуживанию жидкостно-жидкостного экстрактора, чтобы он находился в хорошем рабочем состоянии, может продлить срок службы инструмента.

2. Когда экстракция растворителем работает нормально, центр тяжести стабилен, а шум небольшой. Когда шум прибора оказывается ненормальным, его следует остановить, чтобы проверить, не ослаблены ли крепления.

3. Инструмент для жидкостно-жидкостной экстракции во время непрерывной работы следует ежеквартально проверять: проверьте, нет ли капель воды, грязи, прилипших к устройствам инструмента, если да, то их необходимо вовремя очищать.

4. Инструмент для экстракции жидкость-жидкость после длительного использования, естественный износ является нормальным явлением. После одного или двух лет использования, если в приборе обнаружен ненормальный шум, явление нечувствительности к устройству, его следует немедленно отремонтировать.

5. В процессе использования, если при прикосновении к экстрактору жидкости вы почувствуете онемение электричества, ненормальный звук, резкий запах, дым и другие ненормальные явления, пожалуйста, немедленно отключите питание, чтобы прекратить использование, и незамедлительно свяжитесь с послепродажным обслуживанием.

6. Часто проверяйте, чтобы вилка и розетка шнура питания были в хорошем контакте, были надежными и хорошо заземленными, чтобы не было перегрева.

7. Жидкостно-жидкостный экстрактор без водонепроницаемой функции, не допускайте погружения корпуса прибора в воду, иначе это приведет к плохой изоляции, что приведет к утечке и выходу из строя. В случае особых обстоятельств, приведших к попаданию воды внутрь прибора, немедленно отключите питание и прекратите использование прибора, а также незамедлительно обратитесь в сервисную службу.

8. Жидкостно-жидкостный экстрактор должен избегать попадания влаги, чтобы уменьшить вероятность коррозии металлических частей.

9. Внешний вид прибора для жидкостно-жидкостного экстрактора является лишь частично антикоррозионным. Если сильная кислота, сильная щелочь, органический растворитель и другие капли реагента попадут на поверхность прибора, немедленно отключите питание и прекратите использование, а затем протрите убирать вовремя; Если внутрь прибора попало большое количество реагента, немедленно отключите питание и прекратите использование, а также незамедлительно свяжитесь с отделом послепродажного обслуживания.

Меры предосторожности при использовании жидкостной экстракции

Ниже приведены меры предосторожности при использовании жидкостной экстракции.
1. Прежде всего, проверьте, не протекает ли жидкость перед использованием, проверьте, не протекает ли верхняя пробка воронки для фракционирования и поршень, проверьте водой и убедитесь в отсутствии утечек перед использованием экстракционного оборудования.

2. Залить в воронку извлекаемую жидкость и экстрагент из верхнего горлышка по порядку, обычно 1/3 объема извлекаемой жидкости, и закрутить верхнюю пробку.

3. Перед выпуском жидкости откупорить флакон, затем медленно открыть поршень и выпустить нижний слой жидкости из поршня в приемную бутылку.

4. Выпуская жидкость, помните, что нижний слой является более плотной жидкостью и должен выпускаться снизу. Верхний слой представляет собой жидкость относительно небольшой плотности, изливающуюся сверху.

5. Жидкостно-жидкостный экстрактор следует очищать сразу после использования.

Как заказать жидкостную экстракцию?

АНТИТЕК обеспечивать лабораторное оборудование, лабораторные расходные материалы, производственное оборудование в секторе наук о жизни.

Если вы заинтересованы в нашем жидкостно-жидкостная экстракция или есть какие-либо вопросы, пожалуйста, напишите по электронной почте [email protected], мы ответим вам как можно скорее.

Ваше имя (обязательно)

Электронный адрес (обязательно)

Ваш телефон (обязательно)

Тема

Ваше сообщение

Вам также может понравиться:
Лабораторное оборудование для масляных ванн
Лабораторный вытяжной шкаф
Тканевый процессор

Твердофазная экстракция | Portlab.ru

Вы здесь

Home » Твердофазная экстракция

Твердофазная экстракция  (ТФЭ) (Solid Phase Ecstaction (SPE) )- это быстрый метод пробоподготовки, в котором применяется сорбент (твердая неподвижная фаза) для концентрирования и отделения   целевого компонента или компонентов с последующим элюированием (вымыванием) подходящим растворителем.

Многие годы основными методами выделения, очистки и концентрирования определяемых веществ были жидкостная экстракция, осаждение, центрифугирование, колоночная и тонкослойная хроматографии. Такая подготовка образцов является длительным и многоступенчатым процессом, требующим расхода большого количества особо чистых (не привносящих примесей!) растворителей и реактивов, дополнительного оборудования и трудозатрат.

Прекрасной альтернативой жидкость-жидкостной экстракции является твердофазная экстракция.Пробы большого объема могут быть обработаны с использованием сравнительно малых количеств  твердой фазы, что в свою очередь требует малого объема растворителей для последующей десорбции сконцентрированных соединений,  следовательно, отсутствует  необходимость дополнительного выпаривания и существенно уменьшается риск загрязнения образца.

Для ТФЭ характерны более широкие возможности варьирования природы и силы взаимодействий образца с сорбентом и элюентом, чем для жидкость-жидкостной экстракциии, вследствие чего осуществляется более селективное и количественное выделение или более тонкая очистка интересующих компонентов. За счет специфических взаимодействий можно селективно концентрировать и извлекать каждое из определяемых соединений или отделять их от мешающих компонентов.

Преимущества ТФЭ

• высокая степень извлечения целевых соединений(> 75%) 
• отличная воспроизводимость
• селективность и специфичность – чистые экстракты
• существенное снижение времени пробоподготовки по сравнению с жидкостно-жидкостной экстракцией
• возможность оптимизации процесса
• простота в использовании
• экономия дорогих растворителей

Экстракция “жидкость-жидкость”                Твердофазная экстракция

Основные виды ТФЭ

• удерживающая ТФЭ

на первой стадии  целевой компонент удерживается на сорбенте, при этом мешающие примеси сорбентом не удерживаются, на второй стадии  происходит элюирование (смывка) целевого компонента

• неудерживающая ТФЭ

на сорбенте сразу оседают мешающие примеси, при этом целевой компонент проходит через колонку, не удерживаясь, таким образом, достигается его очистка от мешающих примесей

Область применения

анализа фармацевтических препаратов, пищевых продуктов, при мониторинге экологических объектов

• пробоподготовка жидких образцов,
• экстрагирование слаболетучих и нелетучих образцов
• пробоподготовка твердых образцов, которые предварительно подверглись экстракции растворителем

Этапы подготовки образцов ТФЭ

ТФЭ позволяет использовать широкий спектр сорбентов, различающихся размером частиц и химическими свойствами.

Компания Phenomenex предлагает большой выбор сорбентов:

• Strata для традиционной ТФЭ на основе силикагеля с химически привитыми функциональными группами
• Strata-Х на основе  полимеров с различными  функциональными группами
• Impact для быстрой очистки образцов от белка
• Phree для удаления фосфолипидов  при биоанализе
• Clarity для извлечения ДНК и РНК из синтетических коктейлей и биологических матриц

Подберите  нужный сорбент и тип упаковки  в зависимости от задачи пробоподготовки

Доступные типы упаковки сорбента

Воспользуйтесь программой на сайте Phenomenex  по разработке методики ТФЭ за 1 мин.

Таблица соответствия сорбентов для ТФЭ по фирмам производителям

Подготовка образцов методом ТФЭ

Схема подбора сорбента для ТФЭ

Выбор оптимального размера картриджа для ТФЭ

Практическое пособие по ТФЭ

Категории

Товары

Страницы

• 1
• 2
• 3
• следующая ›
• последняя »

8.

В настоящем разделе рассмотрены простейшие приборы для экстракции примесей из жидкой фазы жидкими веществами. Экстракция – процесс извлечения одного или нескольких веществ из жидких растворов или твердых смесей

жидким растворителем, называемым экстрагентом. В основе экстракции как метода разделения и очистки веществ лежит различие в растворимости извлекаемых компонентов в двух несмешивающихся жидких фазах или в жидкой и твердой фазах.

Важнейшей величиной, характеризующей экстракционное равновесие двух несмешивающихся жидких фаз, является константа распределения КD(В)* вещества В в равновесных фазах:

(8.3)

где aв(орг), aв(СН2О), aв(орг 1) и aв(орг.2) – активности вещества В соответственно в органической и водной фазах, в 1-й и 2-й органических фазах.

Практически используют концентрационные константы распределения вещества В между равновесными несмешивающимися жидкими фазами:

(8.4)

где Св – концентрация в моль/л.

Значение К(В) может быть выражено через единицы любой концентрации , но в этом случае символ константы помечают символом использованной единицы концентрации, например, массовой доли ω KD = 86,2 (CCI4, Н2О, 25 °С, ω I2 ).

Простейшим прибором для жидкостной экстракции является делительная воронка (см. рис. 53). В нее заливают жидкое вещество, содержащее извлекаемые примеси, при этом количество жидкости не должно превышать половину объема воронки, затем добавляют экстрагент от 1/5 до 1/3 объема воронки. Воронку встряхивают вручную или на специальной машине (см. рис. 188). После этого, закрепив воронку в штативе, дают эмульсии полностью разделиться на два прозрачных слоя, которые отделяют друг от друга при помощи крана воронки. Если необходимо, то процесс экстракции повторяют с новой порцией экстрагента. При энергичном взбалтывании может образоваться очень стойкая эмульсия, расслаивание которой требует много времени. Для разрушения таких эмульсий применяют центрифугирование , небольшой нагрев делительной воронки с ее содержимым в трубчатой печи , пропускание через эмульсию переменного или постоянного тока.

Легколетучий экстрагент при встряхивании может создать воронке избыточное давление, иногда вырывающее пробку. Подстрочный индекс D – начальная буква английского слова distribution распределение.

Рис 171- Экстракторы для легкого растворителя с вставной воронкой (а) и с вставным стаканом и сифоном (б)

этом случае в процессе встряхивания воронку периодически переворачивают краном вверх и открывают его на 1 – 2 с.

Для непрерывного извлечения примесей или нужного компонента из жидкого раствора применяют приборы, в которых диспергированный экстрагент пропускают через слой жидкой фазы, а затем направляют на регенерацию путем превращения его в пар с последующей конденсацией и возвращением в цикл.

Если плотность экстрагента меньше плотности обрабатываемой жидкости, то его подают под слой этой жидкости. В частности, в приборе с вставной воронкой (рис. 171, а) экстрагент из обратного холодильника 1 попадает сначала в воронку 2, а затем при помощи пористой стеклянной пластинки 6 диспергируется в слое 5 тяжелой очищаемой жидкости, извлекая примеси при своем движении вверх. Капли образуют верхний слой 4 обогащенного примесями экстрагента, который сливается через трубку 3 на регенерацию.

В экстракторе с вставным стаканом 5 (рис. 171, б) и сифоном 6 экстрагент после конденсации проходит воронку 4 и попадает на дно стакана, содержащего очищаемую жидкость 7. Диспергирование экстрагента происходит при помощи стеклянной пористой пластинки 8. Заполнив верхнюю часть стакана, экстрагент переливается через его край в зазор между стаканом и сосудом 2 и сифонируется в трубку 9 на регенерацию. Пар экстрагента поступает в холодильник 1 через трубку 3.

Длительность процесса экстракции в приборах первого и дорого типов устанавливается экспериментально.

Для очистки больших количеств жидкости применяют экстракторы со склянкой емкостью 2 – 5 л (рис. 172, а). В этом приборе экстрагент не диспергируется, а из трубки 3 большими каплями проходит через слой 7 жидкости и собирается над ней в слое 6.

Как только экстрагент закроет отверстие 5 трубки 3, он начинает подниматься по ней и по достижении верхнего колена сифона 4 переливаться в колбу 8 для регенерации. Слой 6 экстра-гента на короткое время исчезнет, а затем снова начнет расти до очередного слива сифоном.

Трубка 2 является паропроводом экстрагента, связывающего колбу 8 с холодильником 7. Когда необходимо нагревать обрабатываемую экстрагентом жидкость, применяют прибор с коаксиальными цилиндрами 2 и 4 (рис. 172, б).

Вставной стакан 4 содержит стеклянную спираль 5, поднимаясь по которой, экстрагент извлекает из жидкости 6 те или иные примеси и выливается через край стакана в колбу 7 для регенерации. Пар экстрагента омывает наружную поверхность стакана, подогревает находящуюся в нем жидкость и конденсируется в холодильнике 1. По окончании операции стакан вынимают, извлекают из него воронку 3 и спираль, выливают содержимое в делительную воронку и сливают слой 6 очищенной жидкости.

При использовании более тяжелого, чем очищаемая жидкость, экстрагента, применяют приборы с распыляющей пористой стеклянной пластинкой и сифоном (рис. 173). В этих экстракторах конденсат проходит пористую стеклянную пластинку 4 и падает в виде мелких капель на поверхность очищаемой жидкости 5 и, извлекая по ходу своего движения примеси, опускается на дно сосуда. Со дна сосуда экстракт 6 через сифон 7 попадает в колбу для регенерации экстрагента.

В приборе с нижним сифоном (рис. 173, а) экстракт 6 постепенно накапливается на дне сосуда 3 и, поднявшись до уровня верхнего колена сифона 7, сбрасывается с его помощью в колбу Благодаря давлению слоя 5 очищенной жидкости, уровень экстракта в правом колене сифона несколько выше, чем в сосуде 3-В экстракторе с боковым сифоном 7 (рис. 173, б) сброс экстракта в перегонную колбу по паропроводу 8 также происходит по мере подъема его уровня в сифоне.

Рис. 173. Экстракторы для тяжелого растворителя с нижним сифоном (а), с боковым сифоном (б) и с пальчиковым холодильником (в): а, б: 1 – холодильник; 2 – отверстие; 3 – сосуд; 4 – пористая пластинка; 5 – очищаемая жидкость; 6 – экстрагент; 7 – сифон; 8 – паровая трубка;

е. 1 – пальчиковый холодильник; 2 – паровая трубка; 3 – воронка; 4 – пористая пластинка; 5 – очищаемая жидкость: 6 – экстрагент; 7 – сифон; 8, 9- трубки

Прибор с пальчиковым холодильником 1 (рис. 173, в) снабжен пробоотборником 8 и воронкой 3 для направления конденсата на пористую стеклянную пластинку 4. В первых двух экстракторах пар попадает в холодильник через отверстие 2 в его спускной трубке.

Предлагаемые приборы для жидкостной экстракции применимы только в том случае, если удаляемые из жидкости примеси не обладают заметной летучестью и накапливаются в колбе с кипящим экстрагентом.

Достигнуть хорошего распределения экстрагента в очищаемой жидкости с помощью приведенных выше приборов трудно, часто мелкие капли экстрагента соединяются в крупные или передвигаются в пристеночном слое.

Более эффективны лабораторные экстракторы колонного типа и типа смеситель – отстойник с электронным управлением, выпускаемые рядом фирм.

К оглавлению

в экстракции как в жизни — надо уметь делать правильный выбор

Что такое экстракция и почему химики и технологи должны работать вместе, какие новые методы разделения сейчас разрабатываются для решения актуальных задач химической технологии и почему важно сохранять баланс между молодостью и опытом? Рассказывает член-корреспондент РАН Андрей Алексеевич Вошкин, заместитель директора по научной работе Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН.

— Андрей Алексеевич, вы заведуете лабораторией теоретических основ химической технологии. Несмотря на это, мы видим здесь массу экспериментальных установок. Почему так?

— Дело в том, что любая теория жизнеспособна только в том случае, если подтверждена практикой. Поэтому мы и разрабатываем теоретические основы, и подтверждаем их на практике, и только после этого они становятся востребованными, в том числе в реальном секторе экономики.

— Вы доктор технических наук, не химических. Это помогает или мешает вам в работе в таком институте?

— Я кандидат химических наук и доктор технических наук. Это, наверное, во многом связано со спецификой научного направления, которым я занимаюсь. А занимаюсь я экстракцией — методом разделения, базирующимся на двух направлениях: химии процесса и аппаратурном оформлении процесса. Мы прекрасно понимаем: чтобы провести экстракционное извлечение и разделение, нужно изучить химические реакции, взаимодействия, закономерности межфазного распределения, а затем разработать и изготовить аппараты, на которых все это должно быть реализовано.

Эффективность этого сочетания была показана в диссертационных работах и публикациях, написанных в нашем коллективе. Поэтому и получилось так, что я начинал с изучения физико-химических основ экстракции под руководством академика А.И. Холькина, а после того как стала очевидной возможность внедрения, необходимо было перейти к разработке аппаратурного оформления. И я вместе со своими коллегами задумался: а как же реализовать те решения, которые мы придумали, в реальном химико-технологическом процессе? Так, нами были разработаны ряд экстракционных аппаратов, новых процессов разделения, которые и стали основой моей диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Наверное, более 90% ученых нашего института — кандидаты и доктора химических наук.

Но чувствую я себя очень комфортно благодаря тому, что имею те прикладные, технические компетенции, которые востребованы в нашем институте. Большинство научных коллективов нашего академического института ориентированы на практическую реализацию результатов своих работ, поэтому мы легко находим точки соприкосновения. Химики, материаловеды, аналитики и специалисты в области химической технологии эффективно работают вместе в ИОНХ РАН.

— Расскажите подробнее о приборах, созданных под вашим руководством.

— Когда я начинаю читать курс лекций студентам по химии и технологии экстракции, я говорю прежде всего следующее: экстракция — это выбор, то есть задача, с которой в реальной жизни сталкивается каждый человек. Суметь сделать правильный выбор — очень непростая задача. Экстракционщик сталкивается с такой задачей постоянно. Он должен найти самое эффективное и простое решение и разделить смесь веществ, образующуюся в процессе переработки природного или техногенного сырья. Для того, чтобы это сделать, необходимы инструменты. Как я говорил, принципиально таких инструмента два: химические реагенты, или, как их называют, экстрагенты, позволяющие селективно извлекать то или иное вещество из смеси, и высокоэффективные аппараты — экстракторы.

Экстракционное оборудование, использующееся и производящееся сейчас в Российской Федерации, хорошо себя зарекомендовало. Это аппараты, которые великолепно масштабируются и внедряются в реальное производство. Но, конечно же, есть куда двигаться дальше. Экстракция — это очень простой, доступный и производительный процесс, однако зачастую не столь эффективный. Это объективная реальность. Для повышения эффективности процесса экстракционного разделения зачастую применяют дополнительные энерго- и ресурсозатратные средства интенсификации или используют экстракцию вместе с другими методами разделения.

Перед нашим коллективом возникла задача: а как повысить эффективность экстракционного процесса, используя то оборудование, которое сейчас производится, те фундаментальные знания о закономерностях распределения веществ в экстракционных системах, которые сейчас имеются? Вместе с профессором А.Е. Костаняном мы придумали новый метод экстракционно-хроматографического разделения компонентов жидких смесей.

— Что это такое?

— Идея заключается в том, чтобы создать высокоэффективный процесс, включающий в себя преимущества экстракции — простоту, доступность, производительность и высокую эффективность хроматографии. Жидкость-жидкостная хроматография — достаточно известный процесс. Он активно используется в аналитической и препаративной химии. Нами был создан новый гибридный экстракционно-хроматографический метод разделения компонентов жидких смесей, который может быть реализован как на оригинальном оборудовании, так и на экстракторах, производимых в настоящее время промышленностью. Конечно, для реализации этого метода потребовались модернизация действующих аппаратов и организация более эффективной структуры потоков. Все это было нами проработано в экспериментальной и теоретической частях. Был создан новый метод разделения, позволивший разделять в одном процессе сложные смеси на базе жидкость-жидкостной экстракции, как это делается в жидкостной хроматографии. Это очень важное решение, особенно для разделения редких и редкоземельных элементов, а также органических веществ, представляющих интерес для медицины.

— Что этот метод вам дал?

— Этот метод позволил нам перевести жидкость-жидкостную хроматографию на новый уровень — от решения аналитических и препаративных задач в промышленную хроматографию. Этот термин — «жидкость-жидкостная промышленная хроматография» — то, что было нами создано, внедрено в исследовательскую практику и сейчас переходит в реальный сектор экономики.

— Какие практические задачи можно решать с помощью этого метода?

— Как я уже сказал, в первую очередь это было направлено на разделение редких и редкоземельных элементов. Дело в том, что редкоземельные элементы — «витамины» промышленности, и их эффективное разделение с получением чистых веществ — весьма актуальная задача, особенно в настоящее время. Они входят в состав большинства функциональных материалов, на базе которых создаются современные электронные устройства, солнечные батареи, то есть практически вся электроника вокруг нас. А для того чтобы создать материал, необходимы исходные реагенты. Они могут быть получены из природного или техногенного сырья. Эффективная переработка отходов, в том числе электронных, — задача, требующая незамедлительного решения. На это мы и были ориентированы, когда разрабатывали наш метод разделения.

— Ваши методы уже сейчас применяются?

— Мы активно работаем над внедрением этих методов на предприятиях. Это предприятия редкоземельной промышленности, предприятия, связанные с переработкой сырья, содержащего благородные и редкие металлы. В настоящее время в нашем институте в этом направлении ведется значительная часть фундаментальных и прикладных исследований. Это разработка технологических схем, принципиальных решений по тем задачам, которые возникают буквально каждый день, в частности в связи с необходимостью создания технологий, обеспечивающих рециклинг стратегически важных металлов.

— Расскажите подробнее о переработке источников тока.

— Дело в том, что современное общество потребляет огромное количество телефонов, компьютеров, других умных гаджетов. Не далее как год или два тому назад научная общественность пришла к выводу, что борьба с отходами по факту их возникновения практически уже проиграна. Это невозможно сделать: их так много, а состав их настолько многообразен, что справиться с ними не представляется возможным.

Наиболее рациональный и правильный путь — обязать производителей электронных девайсов разработать на этапе их создания технологию переработки и рециклинга тех ценных компонентов, которые в них есть. На этот путь встали и мы, это открыло для нас как для технологов широкие горизонты.

Одно из ключевых направлений нашего института — неорганическое материаловедение, то есть создание широкого спектра функциональных материалов. Здесь мы вместе с нашими химиками и материаловедами начинаем работать вместе. Они создают новый материал, а мы продумываем и реализуем в условиях лаборатории процессы их переработки и рециклинга химических реагентов.

— Расскажите о ваших планах. Наверняка вы хотите создать что-то еще более перспективное и интересное.

— Вы правы, идей много. Мы пытаемся максимально обеспечить в лаборатории возможность проверки на практике тех новых решений, которые у нас возникают. Для этого мы оснащаем лабораторию технологическим оборудованием. Это очень важно, поскольку шаг от фундаментальных исследований экстракции к реальному технологическому процессу обязательно должен пройти через аппаратурное оформление.

Оснащение лаборатории технологическим оборудованием — это программа обновления приборной базы, реализуемая в рамках национального проекта «Наука и университеты». Это необходимо для получения результатов мирового уровня, чтобы они имели не только существенное фундаментальное значение, но и были максимально конкурентоспособными и привлекательными для реального сектора экономики.

Если говорить о конкретных планах, то могу выделить два направления, по которым мы сейчас движемся. Первое — миниатюризация экстракционного оборудования. Дело в том, что один из наиболее интенсивно развивающихся и конкурентоспособных секторов химической промышленности — малотоннажная химия. Эти предприятия — достаточно динамичные структуры, способные быстро переориентироваться на производство того или иного продукта и, соответственно, наладить новый химико-технологический процесс. В этой связи миниатюрные аппараты, например мини-экстракторы, весьма востребованы в этом интенсивно развивающемся секторе химической промышленности, а также в научно-исследовательских институтах и вузах.

Мы работаем в этом направлении, создаем новые энерго- и ресурсоэффективные аппаратурные решения для того, чтобы обеспечить высокую эффективность и при этом возможность решения широкого спектра задач разделения жидких смесей.

— Миниатюрный экстрактор — что это значит? Какого он будет размера?

— Это аппараты, объемы которых составляют от одного до десятков миллилитров, при этом с производительностью до нескольких литров в час. В подобном случае, если мы говорим о производстве редкоземельных элементов, благородных металлов, это вполне рабочие объемы. И что тут важно — мы создаем аппараты, позволяющие экономить достаточно дорогие реагенты, которые сейчас используются для разделения стратегически важных элементов. Очевидно, что необходимо реализовать процесс таким образом, чтобы их расход был минимальным, а количество продукта — максимальным.

— Вы говорите, что для реализации процесса экстракции необходима двухфазная система. Что это значит?

— Двухфазная жидкость-жидкостная система — это две несмешивающиеся жидкости, например растительное масло и вода. В двухфазной системе тот компонент, который вы хотите извлечь, переходит из одной фазы в другую, а все остальные остаются в исходном растворе. Долгое время экстракция реализовывалась достаточно просто. В качестве экстрагентов использовались органические растворители — толуол, бензол, спирты.

В 1950-е гг. в рамках атомного проекта произошел существенный скачок, когда выяснилось, что экстракционные процессы могут быть использованы для разделения трансурановых элементов. Возник бум экстракции, и наша страна (Советский Союз, а далее Российская Федерация) долгое время оставалась лидером в этом направлении. Появлялись новые экстрагенты, новые аппаратурные решения, позволяющие решать эти сложные задачи разделения.

Эволюция происходила достаточно быстро. Специалисты в области органического синтеза создавали новые экстрагенты, которые позволяли решать все более и более сложные задачи. Когда же наступил XXI в. и вопросы «зеленой» химии встали особенно остро, начали возникать новые интересные системы, в частности, двухфазные водно-полимерные системы. Эти системы позволяли отказаться от имеющихся экстрагентов и создать двухфазную систему из обычной соли, воды и полимера.

— Чем они лучше прежних?

— Это своеобразные гетерогенные системы. В отличие от прежних они практически безвредны. Конечно же, в них много весьма непростых особенностей, но это то направление, которое многие годы рассматривалось в качестве альтернативы классическим экстракционным системам. Нас оно тоже не обошло стороной.

А три года тому назад мы перешли к новому классу экстрагентов — глубоким эвтектическим растворителям. Это совсем новое направление не только для нас, но и в мире. В Российской Федерации количество работ по этой тематике сейчас растет в геометрической прогрессии. Мы, наверное, были одними из первых в России, кто встал на этот путь и получил грант Российского научного фонда.

Сейчас этот проект успешно продолжается, его название звучит довольно амбициозно: «Глубокие эвтектические растворители — инструмент создания доступных “зеленых” технологий». Цель этого проекта — создание научных основ экологически безопасных и ресурсосберегающих экстракционных методов извлечения, разделения и очистки щелочных и переходных металлов в гетерогенных системах на основе глубоких эвтектических растворителей.

— Чем вызван интерес к этим растворителям?

— Все очень просто. Вы берете два реагента, они твердые при нормальных условиях. После того как вы их смешиваете в определенном соотношении, при нагревании у вас получается жидкость. Это очень удобно с точки зрения технологии и хранения. У вас твердые вещества, вы их соединили — образовалась жидкость. Некоторые говорят о том, что ими можно будет заменить воду, а вода — это самый дорогой ресурс, который у нас есть.

Нами же разработан комплексный подход к изучению экстракции кобальта, никеля, меди, марганца, лития и редкоземельных металлов с использованием уже существующих, но не исследованных ранее, и синтезированных новых глубоких эвтектических растворителей в качестве селективных и эффективных экстрагентов. Этот проект у нас сейчас успешно развивается. Мы создаем новые экстрагенты на основе экологически безопасных веществ, например того же самого ментола, и применяем их для разделения металлов, входящих в состав литий-ионных аккумуляторов. И хочу сказать, что у нас получается. Свидетельство тому —  публикации в ведущих журналах в области химической технологии и новые технологические решения.

— Андрей Алексеевич, вы сказали, что, когда пришли работать в лабораторию, здесь были в основном возрастные сотрудники, а сейчас преимущественно молодежь. Но тем не менее самому старшему сотруднику более 80 лет. То есть вы не стараетесь избавиться от пенсионеров, а используете весь багаж опыта, который может пригодиться в вашем деле. Это действительно так?

— Это общая проблема. В 1990-е гг. из академических и отраслевых институтов и вузов ушло очень много специалистов, которые сейчас были бы в возрасте 50–60 лет. Для нашей страны это был непростой период. Сейчас возрастные сотрудники нашего института — бесценный капитал, люди, которые могут, помнят, знают и были причастны к решению задач, определивших развитие химической отрасли нашей страны. Это очень важно, особенно для молодых специалистов, которые приходят в институт.

Дело в том, что подготовить химика-технолога весьма непросто. Необходимы современная экспериментальная база, соответствующее технологическое оборудование, нужны действующие производства, на которые могли бы выезжать студенты, аспиранты и молодые ученые для прохождения практики. Но, что греха таить, в 1990-е гг. многие были лишены этой возможности.

А у нас в институте благодаря неразрывной связи с Российской академией наук удалось не только сохранить, но и существенно укрепить и кадровый состав, и экспериментальную базу, и научные школы. Замечательно, что многие студенты и аспиранты, когда приходят к нам для выполнения научных работ, получают уникальные практические навыки экспериментальной работы, в том числе на новейшем исследовательском и технологическом оборудовании.

А правильный баланс между молодостью и опытом нужно сохранять, за него нужно бороться как в лаборатории, так и в институте в целом.

2.3: ЖИДКОСТНАЯ ЭКСТРАКЦИЯ — Химия LibreTexts

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

• Александр Сандторв
• Университет Осло через PDX Открытая издательская инициатива

Жидкостная экстракция включает обмен определенных соединений между двумя растворителями, которые не смешиваются или смешиваются лишь частично. Жидкостно-жидкостная экстракция также очень часто используется для промывки органической фазы, например, для удаления неорганических соединений или для протонирования или депротонирования оснований или кислот соответственно, чтобы они стали растворимыми в водной фазе. Очень типичная блок-схема экстракции показана ниже, где реакционную смесь гасят водой, экстрагируют (несколько раз), промывают соляным раствором, сушат, фильтруют и, наконец, выпаривают, чтобы получить сырой продукт или чистый продукт.

Жидкостно-жидкостная экстракция (далее мы будем называть ее просто экстракцией) обычно проводится с одной водной фазой (либо чистой водой, либо водным раствором) и одной органической фазой. Важно отметить, что желаемое соединение (обычно органическая молекула) теоретически может находиться в любой фазе. Это зависит как от природы соединения, так и от природы водной фазы. Сначала мы рассмотрим некоторые типичные сценарии, связанные с извлечением данных, а затем перейдем к обсуждению технических деталей, о которых следует помнить.

1. Экстракция нейтральных соединений. Если желаемое органическое соединение является нейтральным (т. е. не является ни кислотным, ни щелочным), последовательность экстракции обычно включает простое экстрагирование органическим растворителем несколько раз.
2. Экстракция кислотных соединений. Если желаемое соединение является кислым, мы можем селективно депротонировать это соединение с помощью водного основания. Это вытянет депротонированное соединение в водную фазу. Поскольку очень немногие органические соединения растворимы в воде, мы можем отбросить органическую фазу, которая теперь содержит какие-либо побочные продукты и/или непрореагировавшие исходные материалы. Подкисление водной фазы может привести к осаждению желаемого продукта.
3. Экстракция основных соединений. Если продукт является основным, мы можем выполнить последовательность, очень похожую на кислотное соединение выше. Мы можем протонировать основное соединение, используя водную кислоту, переводя протонированное соединение в водную фазу и отбрасывая органическую фазу. Нейтрализация кислой фазы приведет к депротонированию основного соединения, которое может выпасть в осадок или может потребовать повторной экстракции органическим растворителем.

Типичным устройством, используемым для экстракции, является делительная воронка. Они бывают разных размеров, но типичный размер составляет 100 мл, с которым вы столкнетесь в нескольких лабораториях PSU. Воронка снабжена крышкой и насадкой, причем насадка может быть закрыта или открыта запорным краном. Воронка узкая у сопла, что является конструктивной особенностью, позволяющей точно разделить две фазы.

Как выполнить извлечение. Для простоты будем считать, что продукт представляет собой нейтральное соединение.

1. Убедитесь, что запорный кран закрыт. Добавьте небольшое количество воды или используемого водного раствора. Иногда запорный кран неправильно запечатан, и вы обнаружите, что он протекает. Вы бы предпочли знать это сейчас, а не после того, как органический материал был добавлен.
2. Добавьте реакционную смесь, а также воду, если необходимо, и требуемый органический растворитель. Убедитесь, что добавленные растворы не касаются внутренней части верхней части воронки, так как здесь могут кристаллизоваться твердые частицы, что помешает надлежащему закрытию пробки, что приведет к утечкам.
3. Воронку закрывают пробкой, переворачивают вверх дном и очень осторожно встряхивают. Пробка всегда поддерживается рукой. Давление сбрасывается после каждого цикла встряхивания путем открывания запорного крана (направляйте его вверх в колпак, но не на себя или кого-либо еще), а затем снова закрывается. Теперь два слоя энергично встряхивают. Крайне важно, чтобы две фазы были смешаны, потому что никакие соединения не заменяются без хорошего перемешивания.
4. Воронка установлена ​​на кольцевом штативе, пробка удалена. Допускается разделение двух фаз. Фазы удаляются путем слива их по одной.
5. Водную фазу можно снова экстрагировать до трех раз. Объединенные органические фракции обычно сушат осушителем, ⁹ затем фильтруют и выпаривают растворитель.

9 Классическая проблема заключается в том, что у студента либо очень мало продукта после экстракции (из-за неправильного смешивания фаз), либо ему требуется большое количество осушителя (не позволяя двум фазам должным образом разделиться).

Одна из распространенных проблем с экстракцией возникает не из-за неправильной техники, а из-за раздражающего поведения некоторых соединений: они образуют эмульсии. Обычно они появляются между двумя слоями и химически состоят из двух растворителей и других соединений, присутствующих в исходном растворе. Эмульсия может рассосаться в течение нескольких минут или быть очень стойкой. В последнем случае иногда может оказаться хорошей стратегией слить эмульсию из фазы, не содержащей продукта, а затем повторно экстрагировать ее несколько раз

Допустим, мы экстрагируем водный раствор органическим растворителем диэтиловым эфиром. Допустим также, что искомое соединение является органическим и в этом примере будет растворено в органической фазе. Образуется очень стойкая эмульсия. Если мы сливаем водную фазу и как можно меньше органической фазы (в то же время сливая эмульсию), мы можем получить некоторое количество органической фазы без эмульсии, которая откладывается. Затем мы снова добавляем фазу в делительную воронку и повторно экстрагируем водную фазу, которая все еще содержит органическую фазу, а также снова эмульсию. При этом обычно диспергируют эмульсию.

Эта страница под названием 2.3: LIQUID-LIQUID EXTRACTION распространяется под лицензией CC BY-NC 4.0 и была создана, изменена и/или курирована Александром Сандторвом (Инициатива публикации PDX Open) с помощью исходного контента, который был отредактирован в соответствии со стилем и стандарты платформы LibreTexts; подробная история редактирования доступна по запросу.

1. Наверх

• Была ли эта статья полезной?

1. Тип изделия

   Раздел или Страница

   Автор

   Александр Сандторв

   Лицензия

   CC BY-NC

   Версия лицензии

   4,0

   Показать страницу TOC

   № на стр.

2. Теги

   1. источник@https://pdxscholar.library.pdx.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1021&context=pdxopen

Жидко-жидкостная экстракция в сравнении с твердофазной экстракцией

Различные методы экстракции, используемые для очистки образцов и выделения элементов, чрезвычайно важны в процессе химического анализа. Эти процессы могут быть довольно сложными, но важно понимать эти методы и роль, которую они играют во многих отраслях. Ниже приводится разбивка процессов, используемых при жидкостно-жидкостной экстракции и твердофазной экстракции, а также их применения в нескольких отраслях.

Жидкостно-жидкостная экстракция

Жидкостно-жидкостная экстракция, также известная как экстракция растворителем или разделение, представляет собой процесс, используемый во многих отраслях промышленности. В этом процессе используются две несмешивающиеся жидкости, обычно одна водная и одна органическая, для разделения соединений. Лаборанты перенесут растворенное вещество из одного растворителя в другой. Чтобы завершить эту передачу, две жидкости должны вступить в контакт и смешаться. Затем происходит разделение фаз, при котором две несмешивающиеся жидкости снова становятся отдельными.

Процесс начинается с растворителя и исходного раствора, который содержит растворенное вещество для экстракции. При выборе растворителя необходимо учитывать несколько факторов, чтобы добиться наиболее ценных результатов. Во-первых, необходимо учитывать легкость, с которой растворитель может извлекать растворенное вещество из исходного раствора. Выбранный растворитель также должен быть неагрессивным и обладать хорошей восстанавливаемостью. Кроме того, межфазное натяжение между фазами должно быть точным; если напряжение слишком низкое, расцепление становится все труднее.

Затем лаборант поместит две жидкости в контейнер и встряхнет или перемешает их вместе. Этот процесс позволяет молекулам растворяться в выбранном растворителе. Многие профессионалы называют это разделением. Затем фазы могут осесть, при этом растворенное вещество теперь находится в водном растворителе, который теперь называется экстрактом. Органический растворитель, теперь лишенный растворенного вещества, представляет собой рафинат.

Как мы уже говорили, существует множество различных применений жидкостной экстракции, что приводит к нескольким различным методам этого процесса. В небольших химических лабораториях обычной процедурой является использование делительной воронки для проведения периодической одноступенчатой ​​экстракции. Этот процесс обычно включает дисперсионную жидкостную микроэкстракцию и прямую органическую экстракцию, процессы, которые особенно полезны при экстракции белков и идентификации пестицидов.

Однако более крупные отрасли обычно используют многоступенчатые противоточные непрерывные процессы, такие как извлечение лантаноидов из металлов. Поскольку этот процесс требует множества небольших стадий экстракции, он может занимать довольно много времени и требует предельной точности и аккуратности. Автоматизированные рабочие станции для жидкостной экстракции ускоряют процесс, снижая риск человеческой ошибки и позволяя лаборантам сосредоточить свое внимание на чем-то другом. Профессионалы могут оборудовать эти рабочие станции дополнительными насадками, такими как центрифуга, используемая для смешивания и разделения жидкостей, чтобы сделать процесс более эффективным и точным.

Твердофазная экстракция

Твердофазная экстракция отличается от жидкостно-жидкостной экстракции тем, что разделение аналита достигается за счет взаимодействия с твердой неподвижной фазой. Твердофазная экстракция предлагает ряд преимуществ по сравнению с жидкостной экстракцией, таких как устранение возможного образования эмульсии и возможность количественного извлечения. Существует три основных типа твердофазной экстракции: нормальная фаза, обращенная фаза и ионный обмен, которые обычно используются для полярных, неполярных и заряженных соединений соответственно. Твердофазная экстракция обычно происходит на следующих стадиях.

Во-первых, необходимо определить, какой тип неподвижной фазы подходит для выделения желаемого аналита. Затем лаборант кондиционирует и уравновешивает соответствующий картридж соответствующей подвижной фазой. Затем образец растворяют в растворителе и загружают в неподвижную фазу. К картриджу прикладывается либо положительное, либо отрицательное давление, чтобы проталкивать/вытягивать образец через неподвижную фазу. Когда образец проходит через неподвижную фазу, разные соединения будут элюироваться с разной скоростью из-за их сродства к неподвижной фазе. Наконец, аналит выделяют путем удаления элюента, оставляя желаемый конечный продукт.

В некоторых случаях может потребоваться выполнить этот процесс несколько раз, чтобы полностью извлечь аналиты из образца. Это может быть невероятно трудоемким процессом и может стать серьезной проблемой для лаборантов. Однако автоматизированные рабочие станции, такие как наша серия VERSA, полностью автоматизируют этот интенсивный процесс. Используя передовые роботизированные технологии, эти рабочие станции оптимизируют процесс, снижая риск человеческой ошибки и обеспечивая чрезвычайно последовательные, точные и точные результаты. Чтобы узнать больше о том, как автоматизированное оборудование для работы с жидкостями может сделать процесс экстракции более эффективным и точным, ознакомьтесь с нашим руководством для начинающих по автоматизированной работе с жидкостями.

Области применения

Автоматизированная обработка жидкостей упростила процесс твердофазной и жидкостно-жидкостной экстракции и нашла множество применений в различных отраслях промышленности. Фактически, согласно исследованию 2018 года, «ожидается, что к 2024 году объем мирового рынка автоматизированной обработки жидкостей достигнет 1,05 миллиарда долларов, увеличившись при росте рынка на 7,8% CAGR в течение прогнозируемого периода». Ниже приведены лишь некоторые из отраслей, которые используют автоматизированное оборудование для работы с жидкостями в твердофазной и жидкостно-жидкостной экстракции для повышения эффективности, точности и аккуратности.

Сельское хозяйство

Сельское хозяйство и сельское хозяйство уже много лет являются важными отраслями промышленности в Соединенных Штатах, и их успех влияет на людей во всем мире. В последнее время многие фермеры обратились к жидкостной экстракции, чтобы лучше соответствовать новым правилам и постоянно растущим требованиям бизнеса и инноваций. В этой отрасли профессионалы используют жидкостную экстракцию для выявления генов устойчивости к болезням в сельскохозяйственных культурах, повышения урожайности и снижения риска потери урожая. Кроме того, агрономы могут использовать эту технологию для прогнозирования потомства, что позволяет фермерам оптимизировать будущее поголовье скота и урожайность сельскохозяйственных культур.

Безопасность пищевых продуктов

Как и в сельском хозяйстве, в пищевой промышленности используются твердофазные экстракции и жидкостно-жидкостные экстракции для выявления гербицидов, пестицидов, пищевых токсинов и других химических веществ, которые могут быть вредными при проглатывании. Эти процессы также могут обнаруживать аллергены и патогены, гарантируя, что пища, которую мы едим, является здоровой и безопасной. Профессионалы также будут использовать твердофазную экстракцию для извлечения кофеина из кофейных зерен или для извлечения масла из семян масличных культур и сахара из сахарного тростника.

Фармацевтика

Фармацевтическая промышленность постоянно меняется, и каждый день ученые открывают новые лекарства. Автоматизированное оборудование для работы с жидкостями позволяет фармацевтам быть в курсе последних инноваций в фармацевтической отрасли. При использовании в фармацевтической промышленности жидкостная экстракция позволяет изолировать и идентифицировать белки, антибиотики, аминокислоты и ферменты. Кроме того, профессионалы могут использовать жидкостную экстракцию для извлечения эфирных масел, которые производители могут использовать в ароматизаторах, ароматизаторах и фармацевтических препаратах. Вторичные метаболиты, соединения могут быть извлечены из растений для изучения механизма их действия.

Как работает жидкостная экстракция

Ола Акинсун сделал

Инженер-химик

Содержание

Введение

Жидкостно-жидкостная экстракция (LLE) широко применяется в химической, водоочистной и нефтехимической промышленности для извлечения ценных веществ или удаления загрязняющих примесей из потока сырья.

 Обычно используется в качестве альтернативы перегонке и действует на основе относительной растворимости вещества в экстрагирующем растворителе . Он также рассматривается как подходящая замена дистилляции в качестве процесса экстракции в случае высоких энергетических требований и экономичности процесса (размер колонны) [1].

Что такое жидкостно-жидкостная экстракция?

Жидкостно-жидкостная экстракция — это процесс физического разделения, включающий перенос массы желаемого растворенного вещества, как правило, из водной фазы растворителя-носителя в фазу растворителя органического экстрагента. Иногда это также химический процесс, зависящий от взаимодействия между растворителем и сырьевым потоком (ионный обмен между фазами или образование промежуточных химических соединений).

Другие примеры экстракции растворителем включают экстракцию твердой и жидкой фаз, также известную как выщелачивание.

Стадии жидкостно-жидкостного равновесия

Механизм жидкостно-жидкостной экстракции обычно состоит из трех стадий:

• Тесный контакт между растворителем-носителем, растворенным веществом (сырьем) и экстрагирующим растворителем путем диспергирования одной фазы в другой в виде капель
• Разделение образующихся фаз (обычно посредством гравитационного осаждения)
• Извлечение растворенного вещества из фазы экстракта (обычно путем дистилляции)

В промышленных применениях двумя результирующими потоками, следующими за контактной стадией процесса, являются экстракт ( E) и рафинат (R) потоков. Поток экстракта, как следует из его названия, богат экстракционным растворителем и желаемыми компонентами/растворенным веществом. Поток рафината представляет собой остаточную жидкость после разделения фаз. Он состоит из более слабой концентрации желаемого растворенного вещества и растворителя для экстракции.

Принцип работы жидкостно-жидкостной экстракции

В конечном счете, LLE управляется этими тремя явлениями [2]:

• Равновесие фаза/жидкость-жидкость другое путем перемешивания или перекачивания)
• Межфазная поверхность и натяжение между слоями жидкости

Равновесие жидкость-жидкость

Равновесная фаза определяется химическими свойствами исходной смеси, хотя разделение между фазами определяется относительным сродством/ степень смешиваемости желаемого продукта с любым растворителем.

Растворитель для экстракции обычно неполярный (органический), в то время как растворитель для экстракции полярный (водный). Разница концентраций в обеих фазах также определяет скорость массопереноса растворенного вещества в экстрагирующий растворитель.

Когда система приближается к состоянию термодинамического равновесия, она стремится минимизировать свой химический потенциал или свободную энергию Гиббса, становясь более стабильной .

Две категории смешиваемости (используя соглашения об именах, изложенные выше), которые определяют равновесное состояние системы жидкостной экстракции:

• Смешиваемость растворенного вещества (В) с экстрактивным веществом (С) и растворителем-носителем (А) во всех соотношениях
• Полная смешиваемость растворенного вещества (В) с растворителем-носителем (А), но ограниченная смешиваемость с экстрагирующим растворителем (С)

Тройные диаграммы/диаграммы жидкостно-жидкостной экстракции

Фазовое равновесие компонентов при жидкостно-жидкостной экстракции графически представлено тройной диаграммой.

Вот несколько важных моментов, которые следует отметить при чтении троичных диаграмм:

• вершин треугольника представляют чистых компонентов
• сторон треугольника представляют бинарных смесей компонентов треугольника представляют линии состава 0% для компонента в противоположной вершине
• Состав отдельного компонента в бинарной смеси изменяется по мере движения вдоль основания треугольника
• Точки внутри треугольника представляют соотношение всех трех компонентов. Концентрации каждого компонента можно отследить, прочитав линию состава, которая проходит параллельно основанию, представляющему его 0% состав.

• Тройные диаграммы имеют разные фазы; однофазная и двухфазная
  • В однофазной области все три компонента полностью смешиваются и растворяются в одной жидкой фазе
  • Двухфазная область представляет собой область, в которой смесь разделяется на две несмешивающиеся жидкие фазы

• Две области несмешиваемости разделены областью смешиваемости, которая представляет собой линию равновесия жидкость-жидкость
• Состав потоков рафината и экстракта лежит на границе смешиваемости или линии равновесия жидкость-жидкость фазовая область соединяет точки равновесия на границе смешиваемости
  • Связующие линии сходятся к точке косы , где обе жидкие фазы (экстракт и рафинат) имеют одинаковый состав растворенного вещества. Экстракция на данный момент невозможна.

Эти диаграммы также используются для составления массовых балансов для определения расхода и состава потоков экстракта и рафината, а также количества теоретических стадий, необходимых для экстракции. Объяснение этой методологии выходит за рамки данной статьи.

Коэффициент распределения/разделения

Степень разделения в процессе LLE обычно количественно определяется так называемым коэффициентом распределения или константой распределения , который определяется как соотношение растворенного вещества (целевого продукта) в двух фазах (экстракт и рафинат).

где:

K’ = коэффициент распределения/распределения

CE= концентрация растворенного вещества в экстракте/органической фазе

CR= концентрация растворенного вещества в рафинате/водной фазе

носитель и растворитель для экстракции не смешиваются в равновесии и обычно сохраняются, если концентрации малы и не происходит химической реакции.

Оборудование, используемое в экстракции жидко-жидкости

ротаторы , такие как экстракторы Podbielniak или Schiebel

Промышленное применение жидкостной экстракции представляет собой периодические или непрерывные процессы. В периодических процессах первая фаза процесса контакта и разделения происходит в одной и той же колонне.

В непрерывном процессе контакт между сырьевым потоком, содержащим носитель, и растворителем для экстракции происходит в несколько стадий, тогда как фазы разделения и извлечения в другой технологической установке посредством гравитационного отстаивания и другой процесс экстракции, такой как дистилляция соответственно.

Применение жидкостно-жидкостной экстракции

В гидрометаллургии жидкостно-жидкостная экстракция используется для извлечения чистых элементов, таких как медь, из водных руд с использованием органических растворителей. В его нефтехимическом применении кислые газы, такие как CO2 и h3S, образующиеся в установках каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем, извлекаются из сжиженного нефтяного газа (СНГ) с использованием аминовых растворителей [1].

Другим распространенным применением жидкостной экстракции является извлечение антибиотиков, таких как пенициллин, из его водного ферментационного бульона с использованием кислородсодержащих органических растворителей [1].

Ссылки