萃取与色谱分离设备
?萃取分离原理及设备
?溶剂萃取
?双水相萃取
?萃取操作过程及设备
?离子交换分离原理及设备
?离子交换树脂及其分离原理
?离子交换设备及计算
?吸附分离原理及设备
?吸附分离原理
?吸附操作及设备
?色谱分离原理及设备
?色谱分离原理
?色谱分离操作条件及设备
?色谱分离过程的放大
萃取分离原理及设备
萃取分离原理及设备
?溶剂萃取
? 溶剂萃取方法和理论收率的计算
单级萃取
混
合
器
分
离
器
S L
F R
分配系数 K和萃取因数 E：
mKKc
cE
c
cK 1
V
V
V
V;
F
S
F2
S1
2
1 ??????
1
1
VV
V
S1F2
F2
???? Ecc
c＝
溶质总量
溶质在萃余液中的量＝未被萃取的分率
?
??
mK KE E ????? 11 ＝?
所以 单级萃取的理论收率,
动画演示
萃取分离原理及设备
?溶剂萃取
? 溶剂萃取方法和理论收率的计算
多级错流萃取
混
合
器
分
离
器
S1
L1
F R1
混
合
器
分
离
器
S2
L2
混
合
器
分
离
器
R2
R3
L3
S3
第一级 第二级 第三级
多级错流萃取的理论收率：
n
n
n E
E )1( 1)1(1 ? ??? ＝? 或 )1()1)(1( 111
21 ???
??
nn EEE ??
＝?
萃取分离原理及设备
?溶剂萃取
? 溶剂萃取方法
多级逆流萃取
多级逆流萃取的理论收率,
1 )1(1 1 ??? ?n
n
n E EE＝?
萃取分离原理及设备
?溶剂萃取
? 影响萃取操作的因素
1,萃取剂的选择
2,pH的范围
3,温度的确定
4,盐析、带溶剂、去乳化的作用
萃取分离原理及设备
?双水相萃取 (aqueous two-phase partitioning,ATPP)
? 双水相萃取原理
双水相萃取原理,基于物质在双水相体系中的选择性分配。
双水相体系,某些有机物之间或有机物与无机盐之间，在水
中以适当的浓度溶解后形成互不相溶的两相或多相水相体系。
常用生物分离的双水相体系,PEG－ Dextran系列和 PEG－无
机盐系列。
双水相体系在生物分离的应用,用于蛋白质、酶、核酸、
菌体、细胞、细胞器以及氨基酸、抗生素等生物小分子物质的分
离、纯化。
?双水相萃取 (ATPP)
? 双水相萃取方法
萃取分离原理及设备
两级双水相萃取酶的流程
? 萃取操作过程及设备
萃取分离原理及设备
液 -液萃取设备应包括三部分：混合部分、分离部分和溶剂
回收设备
? 混合设备
? 混合罐 ? 喷射式混合器
? 萃取操作过程及设备
萃取分离原理及设备
? 分离设备
? 管式离心机 ? 碟式离心机
? 萃取操作过程及设备
萃取分离原理及设备
? 离心萃取机
? 萃取操作过程及设备
萃取分离原理及设备
? 离心萃取机
? 多级离心萃取机
Luwesta三级离心萃取机
? 立式连续逆流离心萃取机
α-Laval ABE-216离心萃取机
? 萃取操作过程及设备
萃取分离原理及设备
? 离心萃取机
ABE-216离心萃取机轻重液走向示意图
三相倾析式离心机结构
? 倾析式离心萃取机
? 萃取操作过程及设备
萃取分离原理及设备
? 离心萃取机
?萃取分离原理及设备
?溶剂萃取
?双水相萃取
?萃取操作过程及设备
小 结
?萃取分离原理及设备
?溶剂萃取
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?离子交换分离原理及设备
?离子交换树脂及其分离原理
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?吸附分离原理
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单级萃取
混
合
器
分
离
器
S L
F R
分配系数 K和萃取因数 E：
mKKc
cE
c
cK 1
V
V
V
V;
F
S
F2
S1
2
1 ??????
1
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VV
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S1F2
F2
???? Ecc
c＝
溶质总量
溶质在萃余液中的量＝未被萃取的分率
?
??
mK KE E ????? 11 ＝?
所以 单级萃取的理论收率,
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多级错流萃取
混
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器
分
离
器
S1
L1
F R1
混
合
器
分
离
器
S2
L2
混
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分
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R3
L3
S3
第一级 第二级 第三级
多级错流萃取的理论收率：
n
n
n E
E )1( 1)1(1 ? ??? ＝? 或 )1()1)(1( 111
21 ???
??
nn EEE ??
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多级逆流萃取的理论收率,
1 )1(1 1 ??? ?n
n
n E EE＝?
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1,萃取剂的选择
2,pH的范围
3,温度的确定
4,盐析、带溶剂、去乳化的作用
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?双水相萃取 (aqueous two-phase partitioning,ATPP)
? 双水相萃取原理
双水相萃取原理,基于物质在双水相体系中的选择性分配。
双水相体系,某些有机物之间或有机物与无机盐之间，在水
中以适当的浓度溶解后形成互不相溶的两相或多相水相体系。
常用生物分离的双水相体系,PEG－ Dextran系列和 PEG－无
机盐系列。
双水相体系在生物分离的应用,用于蛋白质、酶、核酸、
菌体、细胞、细胞器以及氨基酸、抗生素等生物小分子物质的分
离、纯化。
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? 双水相萃取方法
萃取分离原理及设备
两级双水相萃取酶的流程
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液 -液萃取设备应包括三部分：混合部分、分离部分和溶剂
回收设备
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? 混合罐 ? 喷射式混合器
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Luwesta三级离心萃取机
? 立式连续逆流离心萃取机
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ABE-216离心萃取机轻重液走向示意图
三相倾析式离心机结构
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