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第十一章 液液萃取和固液萃取
11.1 液液萃取
11.2固液萃取（浸取）
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萃 取 剂 S
原 料 液
A + B
1 2
萃 取 相 E
萃 余 相 R
图 1 1 － 1 萃 取 过 程 示 意 图
1 － 混 合 器 ； 2 － 分 层 器
11.1.1液液萃取概述萃取是分离液体（或固体）混合物的一种单元操作，其方法是选择一种溶剂使混合物中于分离的组分溶解与其中，其余组分则不溶或少溶而获得分离。
萃取的基本过程如图 11— 1所示。
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与分离液体混合物的整流方法比较，下列情况采用是可取的。（ 1）
溶质 A的浓度很小而稀释剂的浓度 B易挥发组分时，直接用蒸馏的方法能耗是很大，这时可以先萃取,使溶质 A富集于萃取剂 S中，
然后对萃取相进行蒸馏，如以氯仿为萃取剂从咖啡因水溶液中分离咖啡因。（ 2）恒沸物或沸点相近组分的分离，此时普通整流方法不适用，如催化重整油中芳烃与烷烃的分离因沸点相近 而需要塔板数太多，工业上常用环丁砜为萃取剂融解苯、甲苯、二甲苯以及其他芳烃衍生物。（ 3）需分离的组分不耐热，蒸馏时易分解、聚合或发生其他变化，如从发酵液中提取青霉素时采用醋酸丁酯为萃取剂进行萃取。
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A
M
S
H
F
B
G 4
0,5
E
( a ） 直 角 三 角 形
0,5
SB
0,5
A
M
F
E
G
( b ) 正 三 角 形
H
11.1.2三角形相图萃取过程设计的组分至少油三个，即溶剂 A、稀释剂 B和萃取剂 S。
最常见到的三角形相图为直角三角形和正三角形，如图 11— 2所示。
图 11－ 2 三角形中的相组成返回西安交大化工原理电子课件返回返回5
一、相组成表示方法
B E B G H S B S
( ) ( ) ( ) 1 0 0 %w A w S w B二、溶解度曲线三个组分得含量之和应符合
E 4
E 3
E 2
E 1
SB
R 4
R 3
R
R 1
K
C 4
C 3
C 2
C 1
M
辅 助 曲 线
( a )
E
4
E
3
E
C
E
2
E
1
S
C
4
C
C
3
C
2
C
1
K
R
4
B
R
1
R
2
R
3
x
A
R
C
辅 助 曲 线
（ b ）
图 11－ 3 相平衡图返回西安交大化工原理电子课件返回返回6
三、杠杆规则如图 11－ 4所示，混合物 M分成任意两个相 E和 R，或由任意两个相 E和 R混合成一个相 M，或任意两个组分 E和 R混合成一个混合物 M（ E、,R,M可以为同一相）。
则在三角形相图中表示其组成得点 M,E
和 R必在以直线上，且符合以下比例关系或点 M得位置由杠杆规则确定：
MR
ME?
ER E MRM ME?
MF SFMS?
R
E
M
F
B
A
S
图 1 1 － 4 杠 杆 规 则 的 应 用返回西安交大化工原理电子课件返回返回7
11.1.3选择性系数及萃取剂得选择在原料液中加入萃取剂后形成平衡得两个液相，溶质 A在其中得非配关系用分配系数 kA表示同样，对稀释剂 B有萃取剂的选择性，用选择性系数 表示
AA
A
yAEk
A R y?
在 相中得浓度 ＝
在 相中得浓度
BB
B
yEk Ry? B 在 相中得浓度 ＝B 在 相中得浓度
/ / ( / )/ / ( / )A A A A B E
B B B A B R
k y x y y A Bk y x x x A B
要注意以下几方面：
1,选择性 2,萃取相与萃余相的分离 3,萃取剂得回收除此之外，萃取剂还应满足一般得工业要求。
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11.1.4单级萃取
M
R
S
萃 取 液 E
'
3
E
2
1
F
S
S
4
萃 余 液 R
‘
图 1 1 － 5 单 击 萃 取 流 程
1 － 混 合 器 ； 2 － 分 层 器 ； 3 － 萃 取 相 分 离 设 备 ； 4 － 萃 余 相 分 离 设 备返回西安交大化工原理电子课件返回返回9
如图 11— 6所示，单级萃取得计算步骤如下：
1,根据已知得平衡数据在直角三角形相图中作出溶解度曲线及辅助曲线。
2、由已知原料液组成 xF在边 AB上定点
F，连接点 S和 F。有
3、点 M利用辅助曲线作联结线。有一、利用三角形相图的图解计算
S FM
F MS?
R MEE MR? R MEM RE?
辅 助 曲 线图 1 1 － 6 单 级 萃 取 的 图 解 计 算
M E
F
R
R
'
B S
A
E
'
4、连点 S,E和点 S,R并分别延长交 AB于点 E‘和 R’,则点 E’和 R’分别表示萃取液和萃余液得组成返回西安交大化工原理电子课件返回返回10
当 S和 B完全不互溶时，则萃取相含全部溶剂，萃余相含全部稀释饥，萃取前厚的物料衡算式为（萃取剂为纯溶剂）：
或
FB X S Y B X
()FBY X XS
二,S和 B完全不互溶时得图解计算
E
操作线
F
X
F
X
斜率为衡线
E
1
Y
1
0
X
1
Y
相平
B
S
图 1 1 － 8 S 和 B 完 全 不 互 溶 时 的 图 解 计 算返回西安交大化工原理电子课件返回返回11
11,5 多级错流萃取
E
1
F
S
1
2 3
S S
I I
I
E
’
E
N
E
2
R
1
R
2 R N
R
'
S
图 1 1 － 9 多 级 错 流 萃 取 流 程 （ I,I I － 溶 剂 回 收 设 备 ）
料液在第一级进行萃取后得萃余相 R1继续在第二级用新鲜溶剂萃取，一次直到第 N级得萃余相 RN得浓度符合要求为止。
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一、利用三角形相图得图解计算
M 1
E 1
E 2
E 3
E 4
R 1
R 2
R 3
R N
R 4
M 2
M 3
A
F
B
图 1 1 － 1 0 多 级 错 流 萃 取 的 图 解 计 算
（１）按第 1级原料液萃取剂得量和组成，确定第 1级混合也得量和组成，得点 M1
（２）过点 M1作联结线得经第一级萃取后得萃取相 E1和萃余相 R;
（３）按第 2级进了 R1及萃取剂得量和组成确定第 2级混合液得梁河组成，得点 M2；
（４）重复 2和 3得方法的方法，直至第
N级萃余相 RN浓度符合要求。
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二,S和 B完全部互溶时的图解计算此时对各级分别作物料衡算有上式即为各级的操作线，其斜率 为第一常数。
11
2 2 1
1
()
()
()
F
N N N
B
Y X X
S
B
Y X X
S
B
Y X X
S
BS?
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E '
X F
F
E 1
Y 1
1 2 i N
X 1
R 1
E 2
Y 2
X 2
R 2
E 3
Y 3
X i - 1
R i - 1
E i
Y i
X i
R i
E i + 1
Y i + 1
X N － 1
R N － 1
E N
Y N
X N
R N
S
Y S
图１１－１２ 多级逆流萃取流程
11.1.6多级逆流萃取一、利用三角形相图得图解计算
NRM1F+S=E
１、由 xF,x‘N得值分别定出点 F,R’N，连点 S（设萃取剂为纯 S）和
RN’，交溶解度曲线左侧于点 RN,此点代表最终萃余项组成。
２、对全级作总物料衡算有连接点 F和 S，根据杠杆规则得代表混合液量及组成得点 M；连接点
RN和 M并延长交溶解度曲线于 E1，则 E1和 RN得量也可按杠杆规则确定。
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３、对第 1级、第 2级,… 第 N级分别作物料衡算整理得 F-E1=R1-E2=… ＝ RN－ S=D
由杠杆规则，点 F,R1,…S 及 D为差点。其中点为公共差点。
点 D求法 ;分别连接点 E1,F和点 S,RN并延长之，所得交点即为点 D，它位于三角形相图外，称之为操作点。
４、点 E1作联结线得表示第 1级萃余相组成得点 R1。
５、连接点 D和 R1并延长交溶解度曲线于点 E2(习惯上称过点 D的直线为操作线 )。
６、重复 4和 5的方法直至表示萃余相组成的点 RN小于规定值。
1 1 2
1 2 2 3
1N N N
F E R E
R E R E
R E R S?
－
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二、Ｓ和 B完全部互溶时的图解计算此时各级萃取相中的萃取剂量 S和萃余相中的稀释剂量 B保持不便，由第 1级至第 I级的物料衡算式为上式称操作线方程,为操作线的斜率。此直线方程通过点 (XF,Y1)和点（ XN,Ys）。
11 ()i F i
BY Y X X
S－
BS
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二、塔效率（总级效率）法影响塔效率 ET的因素有系统的物性、
操作条件和塔板结构等。
轻 液 出 口液 － 液 相 界 面重 液 入 口填 料轻 液 入 口重 液 出 口图 1 1 － 1 5 填 料 萃 取 塔
11.1.7连续接触逆流萃取连续接触逆流萃取通常在塔设备内进行，这类塔设备主要有填料塔和板式塔，现以填料塔为例加以说明。一般适宜将润湿性较差和黏度较大的液体作为分散相。
一,等级高度法
0 eh N h?
T e
NE N?
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11.1.8萃取设备萃取设备 生产能力/m3/(m2·h) 理论级数或级效率或理论级当量高度 典型应用混合－澄清器喷淋塔填料塔筛板塔转盘塔离心萃取器变动范围大
15～ 75
6～ 45
3～ 6
3～ 60
4～ 95
75％～ 95％
he=3~6m
he=1.5~6m
对 HT＝ 100～ 300mm时微
30％
3.4～ 12.5级润滑油工艺，核燃料加工用氨水从 NaOH中萃取 NaC1
回收苯酚糠醛处理润滑油工艺废水中脱酚表 11－ 4 萃取设备的工业应用实例萃取设备的类型很多。按萃取设备的构造特点大体上可以分为三类：一是单件组合式；二是塔式；三式离心式。
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2
3
4
重 相
1
轻 相 重 相轻 相
5
图 1 1 － 1 6 混 合 澄 清 器
1 － 混 合 器 ； 2 － 搅 拌 器 ； 3 － 澄 清 器 ； 4 － 轻 相 溢 出 口 ； 5 － 重 相 液 出 口一、混合清澄器混合清澄器是一种但见组合式萃取设备，每一级均由一混合器与一澄清器组成，如图 11－ 16所示。该萃取设备的优点使可根据需要灵活增减级数，既可连续操作也可间歇操作，级效率高，操作稳定，弹性打，结构简单；缺点是动力消耗大，占地面积大。
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二、塔式萃取设备
1、填料塔常用的填料由拉西环和弧鞍等，材料由陶瓷、
塑料和金属，以易为连续相湿润而不为分散相润湿为宜。
图 11－ 17 筛板萃取塔
2、筛板塔重 液重 液 向 下 流挡 板升 液 管轻 液 向 上 流相 界 面筛 板重 相 液 滴相 界 面图 11－ 18
若选择重液作为分散相，则需使塔身倒转。
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3、转盘塔对于两液相界面张力较大的物系，为改善塔内的传质状况，需要从外界输入机械能来增大传质面积和传热系数转盘塔为其中之一，与 1951年由
Reman开发，如图 11— 19
所示。
轻 液 出重 液 入
3
4
5
6
7
8
1
2
轻 液 入重 液 出图 1 1 － 1 9 转 盘 萃 取 塔
1,2 － 液 体 的 切 线 入 口 ； 3,7 － 栅 板 ； 4 － 转 轴 ；
5 － 转 盘 ； 6 － 定 环 ； 8 － 塔 底 澄 清 区返回西安交大化工原理电子课件返回返回22
三、离心式萃取设备离心萃取剂结构紧凑，处理能力打，能有效地强化萃取过程，
特别使用与其他萃取设备难以处理的物系。缺点使结构复杂，造价高，能耗大，
使其应用受到限制。
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11.2.1固液萃取概述选择溶剂应考虑以下原则：
（ 1）溶质的溶解度大，以为节省溶剂用量；
（ 2）与溶质之间又足够大的沸点差，以便于回收利用；
（ 3）溶质在溶剂的扩散阻力小，即扩散系数大和黏度小；
（ 4）价廉易得，无毒，腐蚀性小等。
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4
1
2
3
物 料蒸 汽残 渣冷 凝 水产 品冷凝水图 1 1 － 2 1 单 击 萃 取 装 置
1 － 萃 取 器 ； 2 － 蒸 馏 釜 ； 3 － 冷 凝 器 ； 4 － 溶 剂 槽 ；
萃 取 相萃 余 相溶 剂原 料图 11－ 22 带螺旋输送的三柱萃取装置返回西安交大化工原理电子课件返回返回25
11.2.2萃取理论级的图解计算一、滞液量线
F
E
1
N
E
2
S ( 溶 剂 )CR N
G
G
' '
G
'
B （ 担 体 ）
D
R
1
M
图 1 1 － 2 3 固 液 系 的 三 元 相 图二、联结线连接相互平衡的萃取相与萃余相组成的直线称联结线。
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逐级作物料衡算得 F－ E1=R1－ E2=…R i-Ei+1=RN－ S＝ D
对其中的溶质作物料衡算得根据杠杆规则，连接点 F与 E1,点 R1与 E2,… 点 RN与 S的直线即操作线均交于同一点 D。点 D称操作点，其位置由总物料衡算确定：
三、操作线
1 2 i N
R 1,x 1
E 2,y 2
F 1,x F
E 1,y 1
R 2,x 2
E 3,y 3
R i - 1,x i - 1
E i,y i
R i,x i
E i + 1,y i + 1
R N － 1,x i － 1
E N,y N
R N,x N
S,y S
图 1 1 － 2 4 多 级 逆 流 萃 取 物 流 示 意 图
1 1 1 1 2 2 1 1F i i i i N N S DF x E y R x E y R x E y R x S y D x
1
11 N
N
F N s
F E R S
F x E y R x S y
D= D x
第十一章 液液萃取和固液萃取
11.1 液液萃取
11.2固液萃取（浸取）
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萃 取 剂 S
原 料 液
A + B
1 2
萃 取 相 E
萃 余 相 R
图 1 1 － 1 萃 取 过 程 示 意 图
1 － 混 合 器 ； 2 － 分 层 器
11.1.1液液萃取概述萃取是分离液体（或固体）混合物的一种单元操作，其方法是选择一种溶剂使混合物中于分离的组分溶解与其中，其余组分则不溶或少溶而获得分离。
萃取的基本过程如图 11— 1所示。
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与分离液体混合物的整流方法比较，下列情况采用是可取的。（ 1）
溶质 A的浓度很小而稀释剂的浓度 B易挥发组分时，直接用蒸馏的方法能耗是很大，这时可以先萃取,使溶质 A富集于萃取剂 S中，
然后对萃取相进行蒸馏，如以氯仿为萃取剂从咖啡因水溶液中分离咖啡因。（ 2）恒沸物或沸点相近组分的分离，此时普通整流方法不适用，如催化重整油中芳烃与烷烃的分离因沸点相近 而需要塔板数太多，工业上常用环丁砜为萃取剂融解苯、甲苯、二甲苯以及其他芳烃衍生物。（ 3）需分离的组分不耐热，蒸馏时易分解、聚合或发生其他变化，如从发酵液中提取青霉素时采用醋酸丁酯为萃取剂进行萃取。
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A
M
S
H
F
B
G 4
0,5
E
( a ） 直 角 三 角 形
0,5
SB
0,5
A
M
F
E
G
( b ) 正 三 角 形
H
11.1.2三角形相图萃取过程设计的组分至少油三个，即溶剂 A、稀释剂 B和萃取剂 S。
最常见到的三角形相图为直角三角形和正三角形，如图 11— 2所示。
图 11－ 2 三角形中的相组成返回西安交大化工原理电子课件返回返回5
一、相组成表示方法
B E B G H S B S
( ) ( ) ( ) 1 0 0 %w A w S w B二、溶解度曲线三个组分得含量之和应符合
E 4
E 3
E 2
E 1
SB
R 4
R 3
R
R 1
K
C 4
C 3
C 2
C 1
M
辅 助 曲 线
( a )
E
4
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3
E
C
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2
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1
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C
2
C
1
K
R
4
B
R
1
R
2
R
3
x
A
R
C
辅 助 曲 线
（ b ）
图 11－ 3 相平衡图返回西安交大化工原理电子课件返回返回6
三、杠杆规则如图 11－ 4所示，混合物 M分成任意两个相 E和 R，或由任意两个相 E和 R混合成一个相 M，或任意两个组分 E和 R混合成一个混合物 M（ E、,R,M可以为同一相）。
则在三角形相图中表示其组成得点 M,E
和 R必在以直线上，且符合以下比例关系或点 M得位置由杠杆规则确定：
MR
ME?
ER E MRM ME?
MF SFMS?
R
E
M
F
B
A
S
图 1 1 － 4 杠 杆 规 则 的 应 用返回西安交大化工原理电子课件返回返回7
11.1.3选择性系数及萃取剂得选择在原料液中加入萃取剂后形成平衡得两个液相，溶质 A在其中得非配关系用分配系数 kA表示同样，对稀释剂 B有萃取剂的选择性，用选择性系数 表示
AA
A
yAEk
A R y?
在 相中得浓度 ＝
在 相中得浓度
BB
B
yEk Ry? B 在 相中得浓度 ＝B 在 相中得浓度
/ / ( / )/ / ( / )A A A A B E
B B B A B R
k y x y y A Bk y x x x A B
要注意以下几方面：
1,选择性 2,萃取相与萃余相的分离 3,萃取剂得回收除此之外，萃取剂还应满足一般得工业要求。
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11.1.4单级萃取
M
R
S
萃 取 液 E
'
3
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2
1
F
S
S
4
萃 余 液 R
‘
图 1 1 － 5 单 击 萃 取 流 程
1 － 混 合 器 ； 2 － 分 层 器 ； 3 － 萃 取 相 分 离 设 备 ； 4 － 萃 余 相 分 离 设 备返回西安交大化工原理电子课件返回返回9
如图 11— 6所示，单级萃取得计算步骤如下：
1,根据已知得平衡数据在直角三角形相图中作出溶解度曲线及辅助曲线。
2、由已知原料液组成 xF在边 AB上定点
F，连接点 S和 F。有
3、点 M利用辅助曲线作联结线。有一、利用三角形相图的图解计算
S FM
F MS?
R MEE MR? R MEM RE?
辅 助 曲 线图 1 1 － 6 单 级 萃 取 的 图 解 计 算
M E
F
R
R
'
B S
A
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4、连点 S,E和点 S,R并分别延长交 AB于点 E‘和 R’,则点 E’和 R’分别表示萃取液和萃余液得组成返回西安交大化工原理电子课件返回返回10
当 S和 B完全不互溶时，则萃取相含全部溶剂，萃余相含全部稀释饥，萃取前厚的物料衡算式为（萃取剂为纯溶剂）：
或
FB X S Y B X
()FBY X XS
二,S和 B完全不互溶时得图解计算
E
操作线
F
X
F
X
斜率为衡线
E
1
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1
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Y
相平
B
S
图 1 1 － 8 S 和 B 完 全 不 互 溶 时 的 图 解 计 算返回西安交大化工原理电子课件返回返回11
11,5 多级错流萃取
E
1
F
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R
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图 1 1 － 9 多 级 错 流 萃 取 流 程 （ I,I I － 溶 剂 回 收 设 备 ）
料液在第一级进行萃取后得萃余相 R1继续在第二级用新鲜溶剂萃取，一次直到第 N级得萃余相 RN得浓度符合要求为止。
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一、利用三角形相图得图解计算
M 1
E 1
E 2
E 3
E 4
R 1
R 2
R 3
R N
R 4
M 2
M 3
A
F
B
图 1 1 － 1 0 多 级 错 流 萃 取 的 图 解 计 算
（１）按第 1级原料液萃取剂得量和组成，确定第 1级混合也得量和组成，得点 M1
（２）过点 M1作联结线得经第一级萃取后得萃取相 E1和萃余相 R;
（３）按第 2级进了 R1及萃取剂得量和组成确定第 2级混合液得梁河组成，得点 M2；
（４）重复 2和 3得方法的方法，直至第
N级萃余相 RN浓度符合要求。
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二,S和 B完全部互溶时的图解计算此时对各级分别作物料衡算有上式即为各级的操作线，其斜率 为第一常数。
11
2 2 1
1
()
()
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B
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X F
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X 1
R 1
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X 2
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R i - 1
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X i
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E i + 1
Y i + 1
X N － 1
R N － 1
E N
Y N
X N
R N
S
Y S
图１１－１２ 多级逆流萃取流程
11.1.6多级逆流萃取一、利用三角形相图得图解计算
NRM1F+S=E
１、由 xF,x‘N得值分别定出点 F,R’N，连点 S（设萃取剂为纯 S）和
RN’，交溶解度曲线左侧于点 RN,此点代表最终萃余项组成。
２、对全级作总物料衡算有连接点 F和 S，根据杠杆规则得代表混合液量及组成得点 M；连接点
RN和 M并延长交溶解度曲线于 E1，则 E1和 RN得量也可按杠杆规则确定。
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３、对第 1级、第 2级,… 第 N级分别作物料衡算整理得 F-E1=R1-E2=… ＝ RN－ S=D
由杠杆规则，点 F,R1,…S 及 D为差点。其中点为公共差点。
点 D求法 ;分别连接点 E1,F和点 S,RN并延长之，所得交点即为点 D，它位于三角形相图外，称之为操作点。
４、点 E1作联结线得表示第 1级萃余相组成得点 R1。
５、连接点 D和 R1并延长交溶解度曲线于点 E2(习惯上称过点 D的直线为操作线 )。
６、重复 4和 5的方法直至表示萃余相组成的点 RN小于规定值。
1 1 2
1 2 2 3
1N N N
F E R E
R E R E
R E R S?
－
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二、Ｓ和 B完全部互溶时的图解计算此时各级萃取相中的萃取剂量 S和萃余相中的稀释剂量 B保持不便，由第 1级至第 I级的物料衡算式为上式称操作线方程,为操作线的斜率。此直线方程通过点 (XF,Y1)和点（ XN,Ys）。
11 ()i F i
BY Y X X
S－
BS
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二、塔效率（总级效率）法影响塔效率 ET的因素有系统的物性、
操作条件和塔板结构等。
轻 液 出 口液 － 液 相 界 面重 液 入 口填 料轻 液 入 口重 液 出 口图 1 1 － 1 5 填 料 萃 取 塔
11.1.7连续接触逆流萃取连续接触逆流萃取通常在塔设备内进行，这类塔设备主要有填料塔和板式塔，现以填料塔为例加以说明。一般适宜将润湿性较差和黏度较大的液体作为分散相。
一,等级高度法
0 eh N h?
T e
NE N?
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11.1.8萃取设备萃取设备 生产能力/m3/(m2·h) 理论级数或级效率或理论级当量高度 典型应用混合－澄清器喷淋塔填料塔筛板塔转盘塔离心萃取器变动范围大
15～ 75
6～ 45
3～ 6
3～ 60
4～ 95
75％～ 95％
he=3~6m
he=1.5~6m
对 HT＝ 100～ 300mm时微
30％
3.4～ 12.5级润滑油工艺，核燃料加工用氨水从 NaOH中萃取 NaC1
回收苯酚糠醛处理润滑油工艺废水中脱酚表 11－ 4 萃取设备的工业应用实例萃取设备的类型很多。按萃取设备的构造特点大体上可以分为三类：一是单件组合式；二是塔式；三式离心式。
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2
3
4
重 相
1
轻 相 重 相轻 相
5
图 1 1 － 1 6 混 合 澄 清 器
1 － 混 合 器 ； 2 － 搅 拌 器 ； 3 － 澄 清 器 ； 4 － 轻 相 溢 出 口 ； 5 － 重 相 液 出 口一、混合清澄器混合清澄器是一种但见组合式萃取设备，每一级均由一混合器与一澄清器组成，如图 11－ 16所示。该萃取设备的优点使可根据需要灵活增减级数，既可连续操作也可间歇操作，级效率高，操作稳定，弹性打，结构简单；缺点是动力消耗大，占地面积大。
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二、塔式萃取设备
1、填料塔常用的填料由拉西环和弧鞍等，材料由陶瓷、
塑料和金属，以易为连续相湿润而不为分散相润湿为宜。
图 11－ 17 筛板萃取塔
2、筛板塔重 液重 液 向 下 流挡 板升 液 管轻 液 向 上 流相 界 面筛 板重 相 液 滴相 界 面图 11－ 18
若选择重液作为分散相，则需使塔身倒转。
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3、转盘塔对于两液相界面张力较大的物系，为改善塔内的传质状况，需要从外界输入机械能来增大传质面积和传热系数转盘塔为其中之一，与 1951年由
Reman开发，如图 11— 19
所示。
轻 液 出重 液 入
3
4
5
6
7
8
1
2
轻 液 入重 液 出图 1 1 － 1 9 转 盘 萃 取 塔
1,2 － 液 体 的 切 线 入 口 ； 3,7 － 栅 板 ； 4 － 转 轴 ；
5 － 转 盘 ； 6 － 定 环 ； 8 － 塔 底 澄 清 区返回西安交大化工原理电子课件返回返回22
三、离心式萃取设备离心萃取剂结构紧凑，处理能力打，能有效地强化萃取过程，
特别使用与其他萃取设备难以处理的物系。缺点使结构复杂，造价高，能耗大，
使其应用受到限制。
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11.2.1固液萃取概述选择溶剂应考虑以下原则：
（ 1）溶质的溶解度大，以为节省溶剂用量；
（ 2）与溶质之间又足够大的沸点差，以便于回收利用；
（ 3）溶质在溶剂的扩散阻力小，即扩散系数大和黏度小；
（ 4）价廉易得，无毒，腐蚀性小等。
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4
1
2
3
物 料蒸 汽残 渣冷 凝 水产 品冷凝水图 1 1 － 2 1 单 击 萃 取 装 置
1 － 萃 取 器 ； 2 － 蒸 馏 釜 ； 3 － 冷 凝 器 ； 4 － 溶 剂 槽 ；
萃 取 相萃 余 相溶 剂原 料图 11－ 22 带螺旋输送的三柱萃取装置返回西安交大化工原理电子课件返回返回25
11.2.2萃取理论级的图解计算一、滞液量线
F
E
1
N
E
2
S ( 溶 剂 )CR N
G
G
' '
G
'
B （ 担 体 ）
D
R
1
M
图 1 1 － 2 3 固 液 系 的 三 元 相 图二、联结线连接相互平衡的萃取相与萃余相组成的直线称联结线。
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逐级作物料衡算得 F－ E1=R1－ E2=…R i-Ei+1=RN－ S＝ D
对其中的溶质作物料衡算得根据杠杆规则，连接点 F与 E1,点 R1与 E2,… 点 RN与 S的直线即操作线均交于同一点 D。点 D称操作点，其位置由总物料衡算确定：
三、操作线
1 2 i N
R 1,x 1
E 2,y 2
F 1,x F
E 1,y 1
R 2,x 2
E 3,y 3
R i - 1,x i - 1
E i,y i
R i,x i
E i + 1,y i + 1
R N － 1,x i － 1
E N,y N
R N,x N
S,y S
图 1 1 － 2 4 多 级 逆 流 萃 取 物 流 示 意 图
1 1 1 1 2 2 1 1F i i i i N N S DF x E y R x E y R x E y R x S y D x
1
11 N
N
F N s
F E R S
F x E y R x S y
D= D x
