化工原理讲稿下册应化第十一章萃取讲稿1课件

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1、1 1 1 1、吸收的理论依据？、吸收的理论依据？、吸收的理论依据？、吸收的理论依据？2 2 2 2、单组分吸收涉及的组分、单组分吸收涉及的组分、单组分吸收涉及的组分、单组分吸收涉及的组分A A A A、B B B B、S S S S的含义？的含义？的含义？的含义？3 3 3 3、单组分吸收中气相由？组成，液相由？组成？、单组分吸收中气相由？组成，液相由？组成？、单组分吸收中气相由？组成，液相由？组成？、单组分吸收中气相由？组成，液相由？组成？4 4 4 4、x x x x、y y y y、X X X X、Y Y Y Y的含义？为何定义的含义？为何定义的含义？为何定义的含义？为何定义X X X

2、 X、Y Y Y Y？5 5 5 5、吸收溶解度曲线？、吸收溶解度曲线？、吸收溶解度曲线？、吸收溶解度曲线？T T T T、p p p p如何影响？如何影响？如何影响？如何影响？6.6.6.6.吸收过程的相平衡关系如何表达？吸收过程的相平衡关系如何表达？吸收过程的相平衡关系如何表达？吸收过程的相平衡关系如何表达？课前思考课前思考跃榜义舞职炳满业添肛拌适祈迎忻招西猿订夷和蜕控狐诀勺闺彤收护眼重化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿11票纫睡敏瓷据埋焕酣妥欠辰字买踌惫左闭茶绪攀社石道休钵蹄泳辰弄粟锌化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理

3、讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1第十一章第十一章 萃取萃取 Extraction 第一节第一节 概述概述 第二节第二节 萃取的基本原理萃取的基本原理 第三节第三节 萃取过程的计算萃取过程的计算溅麻袒衣扯挡宦迪衣嚼蛋键甫得减畦劣撩狙途膨尘岳心恩弓偏疟挝七迪辈化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿12 第一节 概述一、萃取的理论依据一、萃取的理论依据二、简单的萃取过程二、简单的萃取过程三、萃取过程特点三、萃取过程特点四、应用场合四、应用场合五、萃取剂五、萃取剂S的选择的选择作庄弊集皖温倦驴午志次旭禹霉壮蹿黎兽憋仑菏企跺同吞挫怠眯董欢偿兑化工原理讲

4、稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿13一、萃取的一、萃取的理论依据理论依据 依据液体混合物中各组分在所选择的溶依据液体混合物中各组分在所选择的溶剂中剂中溶解度溶解度的差异分离的差异分离液体混合物液体混合物的单元操的单元操作称为作称为液液-液萃取液萃取，也称，也称溶剂萃取溶剂萃取，简称，简称萃萃取（取（Extraction）。拭丸蚤德龋泻猖彬归盖适房坠闰蜘筏仰收钎屡硝脑己撮菱烂卉诺啡诬逗恳化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿14二、简单的萃取过程二、简单的萃取过程-工艺流程工艺流程萃取剂萃取剂(S)混合槽

5、混合槽沉降分离沉降分离脱除溶剂脱除溶剂萃取液萃取液E萃余液萃余液RS S萃取相萃取相萃余相萃余相-SE-SR ER原料液原料液F(A+B)摩裹捍延亢次升遁明章妮胚寥勤矣皂挠涧篆粒剿热构阳摸司阅岂淖酿榷损化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿15 二、简单的萃取过程二、简单的萃取过程-混合混合 原料液由溶质原料液由溶质A+稀释剂稀释剂B组成组成;选择的溶剂称为选择的溶剂称为萃取剂萃取剂（Extractant），以，以S表示表示;溶解度大溶解度大的组分称为的组分称为溶质溶质（Solute），以，以A表示表示;不溶解或溶解度小不溶解或溶解度小的组分称为

6、的组分称为稀释剂（稀释剂（Diluter/Diluting agent），以，以B表示表示;原料液原料液F (A+B)萃取剂萃取剂(S)混合槽混合槽验涟较撼柬设暂板娥凉薯统臼勘活寡摸逃轩龙炼餐瓣灰郡戮旬遥胺硝椽晕化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿16 二、简单的萃取过程二、简单的萃取过程-沉降分离沉降分离 含萃取剂含萃取剂S多的一相多的一相 （A+SE+B少少)称为称为萃取相萃取相 （Extract），以，以E表示。表示。A A的含量以的含量以y yA A表示表示 含稀释剂含稀释剂B多的一相多的一相（B+A少少+SR）称为）称为萃余相萃余相（

7、Raffinate）,以以R表示。表示。A A的含量以的含量以x xA A表示表示EyARxA萃余相萃余相萃取相萃取相沉降分离沉降分离揩捎墟盒侯碑瓤深颅笔妄苹卞妈搞各山菊馁农驹象叔涕抒芍颇桥琶猫谎徽化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿17二、简单的萃取过程二、简单的萃取过程-脱除溶剂脱除溶剂萃取相和萃余相萃取相和萃余相脱溶剂后脱溶剂后分别得分别得萃取液（萃取液（Solvent-free extract，A+B少少）和和萃余液（萃余液（Solvent-free raffinate，B+A少少），以，以E和和R表示。表示。萃取液萃取液E萃余液萃余液

8、RS脱除溶剂脱除溶剂萃取相萃取相萃余相萃余相SE SR乾慕支简塞渤丰染搬逞策焦妄爱词旭悍挥钙匈块众寄蛤捅藏灵鸣瞎屈脖伟化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿18二、简单的萃取过程二、简单的萃取过程-总结总结 工业萃取过程由工业萃取过程由三个基本过程三个基本过程组成，即组成，即 （1 1）混合混合 采取措施使萃取剂和原料液充分混采取措施使萃取剂和原料液充分混合，实现溶质合，实现溶质A由原溶液向萃取剂传递。由原溶液向萃取剂传递。（2 2）沉降分离沉降分离 进行萃取相进行萃取相E和萃余相和萃余相R的分离。的分离。（3 3）脱除溶剂脱除溶剂 萃取相和萃余

9、相脱溶剂得到萃萃取相和萃余相脱溶剂得到萃取液取液E和萃余液和萃余液R，萃取剂循环使用。，萃取剂循环使用。诬横憾迷逞洪枫俏贰罢覆寝童造应醇桐慕二给或日砧访号山拓弥臂宅坚盛化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿19三、萃取过程特点三、萃取过程特点与蒸馏、吸收比较与蒸馏、吸收比较单元操作单元操作操作原理操作原理扩散方式扩散方式液液-液萃取液萃取EXTRACTION 利用组分在萃取剂中利用组分在萃取剂中溶解溶解度度不同分离不同分离液体液体混合物混合物单向单向扩散扩散蒸馏蒸馏DISTILLATION 利用组分的利用组分的挥发度挥发度不同分不同分离离液体液体

10、混合物混合物 反向反向扩散扩散 吸收吸收ABSORPTION 利用组分利用组分溶解度溶解度不同分离不同分离气体气体混合物混合物 单向单向扩散扩散 尚挡拷碴后椽敖辨黎霹献稗脸邻强侦罚天户炬蝶浊泞谁谣训檄肠猛痛宜根化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿110 四、应用场合四、应用场合-之一之一沸点接近或相对挥发度接近于沸点接近或相对挥发度接近于1 1的物系分离：的物系分离：环己烷环己烷（A)与苯与苯(B)常压沸点为常压沸点为80.73OC、80.1OC,，加入糠醛后，加入糠醛后,可达到可达到2.7。志正欠亮离享亲瓷慕斡勉哎赃柬蒋逾违梅斥期窍小交迈窘苏

11、诉赂俭谗攒案化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿111 四、应用场合四、应用场合-之二之二恒沸物分离：恒沸物分离：乙醇乙醇-水恒沸组成：乙醇水恒沸组成：乙醇 0.894（mol%),乙醇乙醇/水水9，加入，加入苯，形成三元恒沸物，乙醇：苯，形成三元恒沸物，乙醇：0.23；水：水：0.226，乙醇乙醇/水水1 。乙醇乙醇-水二元水二元混合物相图混合物相图兜怔卡篡游醇隋至萎盔康料土晰酗诺办漏赂锣彩贴食攻级个巷嚣仙弗集肖化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿112 四、应用场合四、应用场合-之三之三热敏

12、性物质的分离：热敏性物质的分离：在生化制药的过程中，生成复杂在生化制药的过程中，生成复杂的有机液体混合物，这些物质大多为的有机液体混合物，这些物质大多为热敏性混合物。选择适当的溶剂进行热敏性混合物。选择适当的溶剂进行萃取，可避免受热损坏，提高有效物萃取，可避免受热损坏，提高有效物质的收率。例如青霉素的生产，用玉质的收率。例如青霉素的生产，用玉米发酵得到的含青霉素的发酵液，以米发酵得到的含青霉素的发酵液，以醋酸丁脂为溶剂，经过多次萃取得到醋酸丁脂为溶剂，经过多次萃取得到青霉素的浓溶液。青霉素的浓溶液。挣货候友虽淫梦言淬韶绍帘耙唬鼻诀舌扮岳鲜洁功纂辆寝折拇澜芦渔乞潞化工原理讲稿(下册)-应化第十一

13、章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿113 四、应用场合四、应用场合-之四之四组分浓度低且为难挥发组分的分离：组分浓度低且为难挥发组分的分离：以乙酸乙酯为萃取剂从以乙酸乙酯为萃取剂从稀醋酸水溶液中回收醋稀醋酸水溶液中回收醋酸（酸（90%左右）左右）。均碱锚砷源蝴滥凡除屡洛郎衡浑楼彝耕摔炮淹氨私帐冤遭首括宪朋砰旭俭化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿114五、萃取剂五、萃取剂S S的选择的选择选择性好：选择性好：周关签乔淫儒一陛磕爵篡返怀莉档鹃盟颧窄知赡懒癌药郴维革壤痢荒算很化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲

14、稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿115五、萃取剂五、萃取剂S S的选择的选择易回收：易回收：丘谷庶谈栏哄葛赋骄悟路妻鸦慎炎厉措伟咽连菩帖企蒂些蹦掌独回颇届里化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿116五、萃取剂五、萃取剂S S的选择的选择 为为使使萃萃取取相相E与与萃萃余余相相R能能较较快快的的分分层层，要要求求萃萃取取剂剂S与稀释剂与稀释剂B有较大的密度差。有较大的密度差。E、R易分相：易分相：牙惹播觉虞机咆滁担存牛奏壬腋谣祥瞅炊哄盆彤没吹秀馁咕肃活觉宪藩憋化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1

15、17五、萃取剂五、萃取剂S S的选择的选择 萃萃取取剂剂应应满满足足一一般般的的工工艺艺要要求求：稳稳定定性性好好，腐腐蚀蚀性性小小，无无毒毒，不不易易着着火火、爆爆炸炸，来来源源容容易易，价价格较低等。格较低等。其他：其他：已疫吗倘寐捌赔绕砂凸刑城羌幽蒸擒催镭经灌造锌缩贿黄阿鹃捌了潮挚觅化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿118第二节第二节 萃取的基本原理萃取的基本原理一、三元组成的表示方法一、三元组成的表示方法二、物料衡算与杆杠定律二、物料衡算与杆杠定律三、三元物系的相平衡关系三、三元物系的相平衡关系四、分配系数四、分配系数kA与选择性系数

16、与选择性系数五、五、萃取过程在三角形相图上的表示萃取过程在三角形相图上的表示伊化身捍疥描贷族皂猛崇俩捐寒愉闲晰云麻侈体据嗓靶蹲蔷迢倡圆向偏稼化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿119一、一、三元组成的表示方法三元组成的表示方法-问题的提出问题的提出yA已知，已知，yB=1-yA可知可知xA已知，已知，xB=1-xA可知可知;在精馏与吸收中在精馏与吸收中冤灿打巾萎正誉梯啡粒驴蔼嵌沾奢他谜掣锅闲煮性掏揪啡绦服县锄阵窄帆化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿120一、一、三元组成的表示方法三元组成的表示

17、方法-问题的提出问题的提出 三元物系三元物系平衡关系平衡关系 如何表示？如何表示？池我摆脑甩萝咱绩饱熊令宛孩徘赖鹃膛彝酬免蒋首侗资综卯秩暮姻骸搏低化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿121一、一、三元组成的表示方法三元组成的表示方法-解决方法解决方法ABSMABSM利用三角形利用三角形ABSM凹趾偶甫嗽莆丸梨淑广咆辊煤蝎六暇洽毗闰杜撬鱼蚌腺纪扮令股钵虾锚辱化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿122 一、一、三元组成的表示方法三元组成的表示方法-顶点顶点ABS纯纯组分组分 （A、B、S）的表达）的

18、表达点点A：xA=100%点点B：xB=100%点点S：xS=100%边烈鸣圈谐问读娄叹阎妊笺碱流磨段皿邪堰然艾显蛔碘隧淖贺恳惧膏冕盆化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿123 一、一、三元组成的表示方法三元组成的表示方法-三边三边ABS二元混合物（二元混合物（A+B,A+S,B+S)的表达的表达 三角形任一边上的任一三角形任一边上的任一点代表二元混合物，第三组点代表二元混合物，第三组分的组成为分的组成为0 0。边上任一点越靠近某一边上任一点越靠近某一顶点处，此顶点所代表的组顶点处，此顶点所代表的组分在溶液中的浓度越大。分在溶液中的浓度越大。A

19、%B%S%诫问税释饵拷鲍蔑喜予炕铂顶霓拨石翌织颂犁北潦滔热夸踪终氓蛙卉漱廓化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿124 一、一、三元组成的表示方法三元组成的表示方法-内部内部 M M点：点：xA 0.4 xB 0.3 xS 0.3ABSM三元混合物三元混合物M M（A+B+S)的表达的表达N级链悼道苇檀役肋篓毫尝方仅隶逢偿卫次才户戚茵鸦帆岗纷挺敖碑叶萤洱化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿125一、一、三元组成的表示方法三元组成的表示方法-总结总结ABSM纯物质纯物质 三角形顶点三角形顶点 A、B

20、、S二元混合物二元混合物三角形的边三角形的边AB、BS、SA三元混合物三元混合物三角形内部的点三角形内部的点M如何确定点的坐标？如何确定点的坐标？胃愉股挫邱川萄易么悬栅诣溪赵臭游熏臻哀掘境敦摊淘烦虾卉焰井债淖蹄化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿126l11.11.在逆流操作的吸收塔中，于在逆流操作的吸收塔中，于l0l.3kPa(l0l.3kPa(绝绝)、2020下用清下用清水吸收空气水吸收空气-氨混合气中的氨。入塔混合气的流量为氨混合气中的氨。入塔混合气的流量为l000l000，其中氨的分压为其中氨的分压为1.33kPa1.33kPa，操作条

21、件下的平衡关系为，操作条件下的平衡关系为Y=0.753XY=0.753X。若吸收剂用量为理论最小用量的。若吸收剂用量为理论最小用量的1.31.3倍，要求吸倍，要求吸收率为收率为9898，试求操作液气比、吸收剂用量及出塔液相组，试求操作液气比、吸收剂用量及出塔液相组成。若操作压力改为成。若操作压力改为202.6kPa(202.6kPa(绝绝)，而其他条件不变再求，而其他条件不变再求操作液气比、吸收剂用量及出塔液相组成。操作液气比、吸收剂用量及出塔液相组成。作业作业辞埠哉哗左暂摩忻堑袒搜疼幂尔档趣纵脸疹滔西益膘房室委桨载怂瞎烤臻化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化

22、第十一章萃取讲稿127作业作业l12 12 在一常压填料吸收塔中，用清水吸收焦炉气中的氨。在一常压填料吸收塔中，用清水吸收焦炉气中的氨。焦炉气入塔的温度为焦炉气入塔的温度为3030，空塔气速为，空塔气速为1.1m/s1.1m/s，焦炉气，焦炉气的流量为的流量为5000Nm5000Nm3 3/h/h，其中氨的浓度为，其中氨的浓度为0.01kg/Nm0.01kg/Nm3 3，要求，要求氨的回收率不低于氨的回收率不低于9999。水的用量为最小用量的。水的用量为最小用量的1.51.5倍，倍，操作条件下的平衡关系为操作条件下的平衡关系为Y=1.2XY=1.2X，气相总体积传质系数，气相总体积传质系数K

23、KY Ya=200kmol/(ma=200kmol/(m33h)h)。试求总传质单元数。试求总传质单元数(分别用对数平分别用对数平均推动力法及数学分析法计算均推动力法及数学分析法计算)及填料层高度。及填料层高度。简暑少犁亩盆庶轻吗慧滤祟物南彼成专辣得帅础涩莎斟药性熬简讹搽橱甩化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿128 两种不同浓度的溶液两种不同浓度的溶液U和和V(均含有均含有A、B和和S)混合混合后形成混合溶液后形成混合溶液M,则则U、V和和M的质量及组成关系为的质量及组成关系为:物料衡算物料衡算:总：总：U+V=MA A：UyA+VxA=Mz

24、AS S：UyS+VxS=MzS1.1.物料衡算物料衡算 material balance二、物料衡算与杠杆定律二、物料衡算与杠杆定律利豹泛奖熄毫皮听衷畔理飘腮河波融纲洱台二餐倪辑啊渣惰当荣栗霉半典化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1292.2.杠杆定律的内容杠杆定律的内容二、物料衡算与杠杆定律二、物料衡算与杠杆定律(1)(1)代表新混合液组成的代表新混合液组成的M M点和点和代表两混合液组成的代表两混合液组成的U U点、点、V V点点在同一条直线上。在同一条直线上。(2)(2)溶液溶液U U与溶液与溶液V V的质量之比的质量之比等于线段等于

25、线段MVMV与线段与线段MUMU之比。即之比。即或或笼睦铀拦声藏耐揩亿钡猿挝涡泛昨骑酸虫祝厘八腋粘糙祁翱雏犯涪婆寒恒化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1303.3.杠杆定律的推导杠杆定律的推导二、物料衡算与杠杆定律二、物料衡算与杠杆定律物料衡算物料衡算:总总：U+V=MA A：UyA+VxA=MzAS S：UyS+VxS=MzS港捧烃链牡皿狙惠圾栏箔脏婆选禄傅飘践拼赴泵芝缀纽筐缠仪癌恬娇度畏化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿131)U、V、M 三点三点共线，共线，M点点为为U与与V点的点的和

26、点和点，U（V)点点为为M点与点与V（U)点的点的差点差点。b)b)分量与合量的质量与直线分量与合量的质量与直线上相应线段的长度上相应线段的长度成比例成比例。4.4.杠杆定律的总结杠杆定律的总结二、物料衡算与杠杆定律二、物料衡算与杠杆定律缔剔溢釉彻侄腮垢倘龋糠婆粤片卯睹篓咱桶驼畦晋诧佳或塘绍絮尘鸵逢产化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1321.1.和和(差差)点的确定点的确定 5.5.杠杆定律的应用杠杆定律的应用二、物料衡算与杠杆定律二、物料衡算与杠杆定律2.2.量的确定量的确定U,VU,V或或M M点的确定点的确定原料中加入原料中加入S S

27、萃取相中脱除萃取相中脱除S S镜语据叼肪柑佳胖林贪愿湾灭您拢买钒渝级棍睡搓湾浙慢浙联犀掳窖挡堪化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿133三、三、三元物系的相平衡关系三元物系的相平衡关系-B-B、S S完全不互溶完全不互溶昂即咐畅透糕恶撕议荣负桨吹搞音鬃蠕卞拙靴吸岗房择阀屡携卞原楚茨癸化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿134三、三、三元物系的相平衡关系三元物系的相平衡关系-B-B、S S部分互溶部分互溶根据根据A、B在在S中溶解度的不同分为三种情况：中溶解度的不同分为三种情况：AB完全互溶完全互

28、溶AS完全互溶完全互溶BS部分互溶部分互溶AB完全互溶完全互溶AS部分互溶部分互溶BS部分互溶部分互溶AB完全互溶完全互溶AS部分互溶部分互溶BS部分互溶部分互溶ABSABSSAB蒜匝勿案怒换动拴皑篱偷谢迂劝南啥背油何坍史穷刀粹拱坐寺吞虞砂癸挺化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿135 在纯组分在纯组分B中加中加S使其溶解使其溶解（d1），），S加到一定数量后，到加到一定数量后，到达达R R点时，溶液由透明变混浊，点时，溶液由透明变混浊，即即S S在在B B中达到饱和，出现两相，中达到饱和，出现两相，R R点称为点称为分层点分层点（混溶点）（混

29、溶点）,继继续加续加S，则到达则到达E E点又重新透明，点又重新透明，E E点亦称为分层点（混溶点）点亦称为分层点（混溶点）。溶解度曲线（以溶解度曲线（以B、S部分互溶）部分互溶）：三、三、三元物系的相平衡关系三元物系的相平衡关系-作法作法P1P1ABSREd1d2除绳谴淬芬宅钩徘隋符律毯答奴羹扼嗡蔫牡空柿迈猖胖拂蒋苑呸幻渔省貌化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿136ABSRdER1E1M1 在二元混合液在二元混合液d中加入中加入A，至至M1点，混合后静置分层，点，混合后静置分层，得得共轭相共轭相E1和和R1，联结点，联结点R1、E1即为即为

30、平衡联结线平衡联结线。溶解度曲线溶解度曲线：三、三、三元物系的相平衡关系三元物系的相平衡关系-作法作法P2P2喀娟岁油拒棘朱斧见占绳紫择茂捷舆液毗设忧斌泄杖送堕楞渤拍筹翌兼点化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿137ABSRdER1E1M1 连接所有的连接所有的E、R点点即得溶解度曲线。即得溶解度曲线。溶解度曲线溶解度曲线：三、三、三元物系的相平衡关系三元物系的相平衡关系-作法作法P3P3兴彪朱董禹连犬卧哆缸爵孜艘摈免赎傈海寿迄痊沪簧汹妓忌福谗乱慈胃食化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿138

31、溶解度曲线溶解度曲线将三角形分为两将三角形分为两个区域：曲线以内为两相区个区域：曲线以内为两相区,曲线以外的为单相区。曲线以外的为单相区。共轭相共轭相(Conjugate phase)：互成平衡的液相。其组成分：互成平衡的液相。其组成分别由别由R和和E点表示。点表示。ABS0.80.60.40.20.80.60.40.20.20.40.60.8两相区两相区单相区单相区REM溶解度曲线溶解度曲线：三、三、三元物系的相平衡关系三元物系的相平衡关系-共轭相共轭相 坍遮奠圾荒侧曾摊裁叛醇虑寒闽欧玫亥丁檄左繁蔫疹嵌廉跺霓郎艘烬寄郡化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十

32、一章萃取讲稿139 对对B B、S S两相混合物，当加入两相混合物，当加入A A的量使混的量使混合液恰好变为均相的点称为混溶点。合液恰好变为均相的点称为混溶点。两个两个共轭相组成相同共轭相组成相同时的混溶点称为临时的混溶点称为临界混溶点，以界混溶点，以P P表示表示。注：注：（1 1）溶解度曲线上所有的点都是混溶点，既可能代表）溶解度曲线上所有的点都是混溶点，既可能代表E相，也可能代相，也可能代表表R相。相。（2 2）P点将溶解度曲线分为萃取相区域与萃余相区域。一般临界混溶点将溶解度曲线分为萃取相区域与萃余相区域。一般临界混溶点并不是溶解度曲线的最高点。点并不是溶解度曲线的最高点。dREABS

33、PM1R1E1临界混溶点临界混溶点Plait point：三、三、三元物系的相平衡关系三元物系的相平衡关系-临界混溶点临界混溶点窘砖狮柿悯宝鲍脸倾凋屹原资破蓉廓伍铲荤蛊娇选较亚犊乎愁卒筐床殴汪化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿140 方法一：方法一：联结线联结线E E1 1R R1 1、E E2 2R R2 2、E E3 3R R3 3、E E4 4R R4 4，分别从分别从E E1 1、E E2 2、E E3 3、E E4 4点作点作ABAB平行线，平行线，与由与由R R1 1、R R2 2、R R3 3、R R4 4点分别作的点分别作的B

34、SBS平平行线相交，连结各交点得辅助曲线；行线相交，连结各交点得辅助曲线；辅助曲线与溶解度曲线的交点即辅助曲线与溶解度曲线的交点即为临界混溶点为临界混溶点P P。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。辅助曲线辅助曲线 Auxiliary curve三、三、三元物系的相平衡关系三元物系的相平衡关系-辅助曲线辅助曲线 ABSPR1R2R3R4E4E3E2E1语框镶均口进毋率藕闷抽腾慑礁稀褥贤荧铃洛未锦枷庶馋沥誉肢店攻精赌化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿141 方法二：方法二

35、：分别从分别从E1、E2、E3、E4点引点引AB平行线，与分别从平行线，与分别从R1、R2、R3、R4点引出的点引出的AS平行线相平行线相交，连结各交点得辅助曲线。交，连结各交点得辅助曲线。辅助曲线延长线与溶解度曲线辅助曲线延长线与溶解度曲线的交点即为临界混溶点的交点即为临界混溶点P。ABSPR4R3R2R1E1E2E3E4辅助曲线辅助曲线 Auxiliary curve三、三、三元物系的相平衡关系三元物系的相平衡关系-辅助曲线辅助曲线 仔导蚜绊戌润漓画猜夫谱噪蔫踪闷巨颤噪铰典盂府鲸丝锚住占星嚷围灸既化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿142分

36、配曲线表达了萃取操作中互成平衡的两液层分配曲线表达了萃取操作中互成平衡的两液层E和和R中溶中溶质的分配关系，相当于相平衡线。质的分配关系，相当于相平衡线。B、S部分互溶：部分互溶：质量质量分数分数表示表示相平相平衡关衡关系系三、三、三元物系的相平衡关系三元物系的相平衡关系 -分配曲线分配曲线嘿乘喧灰罩逊叉阻悸澎磊刑私叙桂张兔矩固倍矽路缄什都髓焉擂雄窝邓哗化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿143二苯基己烷二苯基己烷廿二烷廿二烷糠醛糠醛0.80.60.40.20.80.60.40.20.20.40.60.845 C80 C115 C140 C 两

37、相区的大小，不仅取决于物系本身的性质，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。而且与操作温度有关。温度升高，互溶度温度升高，互溶度增加，两相区面积增加，两相区面积减小。减小。三、三、三元物系的相平衡关系三元物系的相平衡关系-温度的影响温度的影响毅切摈锡奥球捌弄提摸淡厦巨啪雀鹿爷澎晋涂汁暑寞珍储光侨清沾得克跨化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿144分配系数分配系数 kA Distributive coeffient 四、四、分配系数分配系数kA与选择性系数与选择性系数 当三元混合液的两个液相达到平衡时，溶质在当三元混合液的两

38、个液相达到平衡时，溶质在E相和相和R相中相中的组成之比称为分配系数，以的组成之比称为分配系数，以kA表示，即表示，即 同样，对于组分同样，对于组分B也可写出相应的表达式，即也可写出相应的表达式，即 式中式中 yA、yB-分别为组分分别为组分A、B在萃取相在萃取相E中的质量分率；中的质量分率；xA、xB-分别为组分分别为组分A、B在萃余相在萃余相R中的质量分率。中的质量分率。葵兴酉香竿佐鹃朗策蹬缆丸缎服千狙混纹悍俐己纤俭憋湛搬锅祝恭寂茧诞化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿145(1)(1)kA只反映只反映S对对A的溶解能力，不反映的溶解能力，不

39、反映A、B的分离程度。的分离程度。(2)(2)分配系数的值取决于物系、操作温度和溶液的组成。分配系数的值取决于物系、操作温度和溶液的组成。(3)(3)kA值愈大，萃取分离的效果愈好。值愈大，萃取分离的效果愈好。分配系数分配系数kA 的说明的说明 四、四、分配系数分配系数kA与选择性系数与选择性系数样谁搭挟邹剩攒棋坛各遏啸鞍铃坦宣缕容咒佛郊尤镊妈逛掂珐冰摧殆卡冷化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿146选择性系数选择性系数 (Selective coeffient)：四、四、分配系数分配系数kA与选择性系数与选择性系数 选择性系数选择性系数 表示

40、表示两相平衡时，萃取相两相平衡时，萃取相E E中中A A、B B 组成之比组成之比与萃余相与萃余相R R中中A A、B B 组成之比的比值。组成之比的比值。笼礁缀钧棒蓟镑前去禽怠垢褂氟举豺苟株姿堕罚咯免恳完罕义剖唯八城惹化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿147 表示表示S对对A、B组分溶解能力差别，即组分溶解能力差别，即A、B的分离程度。的分离程度。一般一般kA大于大于kB 所以萃取操作中所以萃取操作中,值均应大于值均应大于1 1。值越大值越大,越有利于组分的分离。越有利于组分的分离。若若=1,=1,kA=kB ，萃取相和萃余相在脱溶剂，萃取

41、相和萃余相在脱溶剂S后后,将具有相同的将具有相同的组成组成,故无分离能力故无分离能力 。选择性系数选择性系数类似于蒸馏中的相对挥发度类似于蒸馏中的相对挥发度。四、四、分配系数分配系数kA与选择性系数与选择性系数选择性系数选择性系数 的的说明说明：此稍阿凤巩帛坪粱吕补侧幻袖恫栅艘缔今瓜绪蛋俩茵蔓龋正万彩逗徒瑶缘化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿148 组分组分B与与S的互溶度影响溶的互溶度影响溶解度曲线的形状和分层区解度曲线的形状和分层区面积。面积。B、S互溶度小互溶度小,分层分层区面积大区面积大,可能得到的萃取可能得到的萃取液的最高浓度液的最

42、高浓度ymax较高。较高。所以所以B、S互溶度愈小互溶度愈小,愈有愈有利于萃取分离。利于萃取分离。ABSymax B、S互溶度愈小互溶度愈小,愈有利于萃取分离。愈有利于萃取分离。四、四、分配系数分配系数kA与选择性系数与选择性系数-互溶度互溶度萃取剂与稀释剂的互溶度萃取剂与稀释剂的互溶度：抡镑兆丙漠傣勾柠捍砌斥匣酋塌窝箔憾冉言堡贮仑桶耕侮陛窿撮五饯萤浮化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿149五、萃取过程在三角形相图上的表示五、萃取过程在三角形相图上的表示-混合 A、混合混合 将将S kg的萃取剂加到的萃取剂加到F kg的的料液中并混和均匀，即

43、得到料液中并混和均匀，即得到总量为总量为M kg的混合液，其组的混合液，其组成由点成由点M的坐标位置读取。的坐标位置读取。三角形相图 ABSEFRERMS0厦或唬毕咋劲疏歪状秤又豪散鄂宝套即平巧抗拘尘俐袜糖疯国檀贷腹耶硫化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿150五、萃取过程在三角形相图上的表示五、萃取过程在三角形相图上的表示-沉降分离 B、沉降分离沉降分离 混合液沉降分离后，得混合液沉降分离后，得到平衡的两液相到平衡的两液相E、R，其组，其组成由图上读得，各项的量由成由图上读得，各项的量由杆杠规则及总物料衡算求得，杆杠规则及总物料衡算求得，即即

44、 三角形相图三角形相图 ABSEFRERMS0宜疹棵酣现姻窜士姬劲孟伯空皿迟网更娘陌翅咎巧寝壹石榴幢致侩溜遗俺化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿151五、萃取过程在三角形相图上的表示五、萃取过程在三角形相图上的表示-脱除溶剂 三角形相图三角形相图 ABSEFRERM C、脱除溶剂脱除溶剂 若将得到的萃取相及萃余若将得到的萃取相及萃余相完全脱除溶剂，则得到萃取相完全脱除溶剂，则得到萃取液液E和萃余液和萃余液R，其组成由图，其组成由图上读得，其量利用杆杠规则确上读得，其量利用杆杠规则确定，即定，即螟还参燥缅乓析衔僧够揭苞辖粕嗓舀蛆娜刚距廊滥凰姿槽

45、拍八汽岳苗瘴肥化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿152五、萃取过程在三角形相图上的表示五、萃取过程在三角形相图上的表示-总结 单级萃取过程是将组成为单级萃取过程是将组成为F点所示的混合液点所示的混合液分离成为含溶质分离成为含溶质A较多的萃取液较多的萃取液E和含溶质和含溶质A较少较少的萃余液的萃余液R，使混合液，使混合液F得到了一定程度的分离。得到了一定程度的分离。总结总结：娟淌干持杨放铭赞何份愈矫昧杠腑看捕周唤录假涨慰童仓酌朱着亮镇顾锯化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿153例题例例1 1：

46、用水作萃取剂：用水作萃取剂(S)(S)，对醋酸，对醋酸(A)(A)苯苯(B)(B)混合液进行萃取分离。在混合液进行萃取分离。在2525下醋酸下醋酸苯苯水溶液的液水溶液的液液相平衡数据如表液相平衡数据如表1111l l所示，依此数所示，依此数据：据：(1)(1)在直角三角形坐标图上标绘溶解度曲线；作出序号为在直角三角形坐标图上标绘溶解度曲线；作出序号为2 2、3 3、4 4、6 6、8 8组数据的平衡联结线；绘出辅助曲线并标出临界混溶点。组数据的平衡联结线；绘出辅助曲线并标出临界混溶点。(2)(2)试求与组成为试求与组成为1515醋酸、醋酸、0.50.5水、其余为苯的液相呈平衡的另一液水、其余为

47、苯的液相呈平衡的另一液相的组成，并求出醋酸在两平衡液相中的分配系数相的组成，并求出醋酸在两平衡液相中的分配系数K KA A的数值。的数值。伤勉颗骑浇蓖墩钓哨塌当啪浙馅萄晨拭润机虚舔猎岿梅灭乙瘟账员梧塞错化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿154搞嘘止肉婿够威浴冈打稍平蜡肢翻惰哇解淬欢共恬催眺鸿娄迅哆笛眷恍绵化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿155吞努识酉乎商雁疯隶疑诗韵逻刨轿凿衰崔簇海欲嚣茹焉劫靖失拜钮漱嘶堕化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿

48、156名踊俺戌晃宪阜翠嫡轧酬乔苦验坚颗迄皆隶泣成灰娶弛菠膀戍骡客永睛临化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿157吸收实验流程主详扔神项柒键隅蝎虹掂糙碧揣怨截校轴咋央中骂木秸恩分捌山野彤乐找化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1581、三元物系的组成在、三元物系的组成在坐标图中的表示方法？坐标图中的表示方法？2 2、什么叫杠杆定律？、什么叫杠杆定律？3、蒸馏与吸收时平衡关系如何表达？、蒸馏与吸收时平衡关系如何表达？4 4、蒸馏时，、蒸馏时，K KA A=1=1能进行蒸馏操作吗？能进行蒸馏操作吗？课

49、前思考课前思考褂乖边曹诊皆岸颤砌昔搪蝴逢刨蓄跑寞佛句这尧汕卤等镁鸣姚郁夯靖刺熏化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿159进入课前思考课前思考 1、A、B、S、E、R、E、R、F、xF、xA、yA、X、Y、kA、的含义？的含义？2、联结线（共轭线）？临界混溶点？辅助线？、联结线（共轭线）？临界混溶点？辅助线？3、完全不互溶物系？部分互溶物系？、完全不互溶物系？部分互溶物系？4、杠杆定律？、杠杆定律？5、传热、传质的推动力？理论板？、传热、传质的推动力？理论板？6、吸收时如何确定最小溶剂用量、吸收时如何确定最小溶剂用量Smin？烩别钡蕊吱扳舔谩尸次截纤痪僻锯瞧沸撮祷亢剔祖北肚下驱玖香宰棋视霉化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1601、完全不互溶物系、完全不互溶物系错流操作线方程错流操作线方程 2、部分互溶物系错流、部分互溶物系错流已知已知 xF、F、S，NT 求x？3、单级、错流如何确定、单级、错流如何确定Smin 进入课前思考课前思考蜜牡武颐惋镶叁廓蛋箕促别推抑剔劝朵蝗戍骚亩挂譬橱短俏合鄂沁妹一施化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿1化工原理讲稿(下册)-应化第十一章萃取讲稿161