浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 1/11
幻灯片 1目录
§ 11.1 概述
§ 11.2 液液相平衡关系及相图浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 2/11
第十一章 液液萃取和固液萃取
§ 11.1 概述
1．什么是液液萃取？
利用 液体混合物 中各组分在 外加溶剂 中 溶解度的差异而分离该混合物的操作,称为 ~。 外加溶剂称为 萃取剂 。
原料液 萃取剂 S S
A + B
萃取液 E?
萃取相 E A ( 大量 ),B ( 少量 )
S + A + B S
萃余相 R
B + A + S 萃余液 R?
B ( 大量 ),A ( 少量 )
溶质原溶剂
2,萃取流程：
浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 3/11
§ 11.1 概述
3,萃取剂的选择要求：
1,对溶质溶解性大
2,选择性好
3,B与 S互溶度越小越好
4,萃取剂易于回收
5,萃取相与萃余相密度差异大原料液 萃取剂 S S
A + B
萃取液 E?
萃取相 E A ( 大量 ),B ( 少量 )
S + A + B S
萃余相 R
B + A + S 萃余液 R?
B ( 大量 ),A ( 少量 )
浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 4/11
三角形相图
A
B S
①顶点代表纯组分
②每条边代表二元溶液
③相图中的点代表三元溶液
%100%%% SBA
§ 11.2 液液相平衡关系及相图一,三角形相图及其应用浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 5/11
1,查取浓度；
2,表示 混合、分离 等过程；
3,定量计算 - -- - 杠杆原理
A
B S
杠杆原理：
FM
MS
S
F
RM
ME
E
R
和点差点差点杠杆三角形相图的应用：
原料液 F 萃取剂 S S
A + B
萃取液 E?
萃取相 E A ( 大量 ),B ( 少量 )
S + A + B S
萃余相 R
B + A + S 萃余液 R?
B ( 大量 ),A ( 少量 )
R?
E?
R
E
F
M
§ 11.2 液液相平衡关系及相图浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 6/11
原料液 F 萃取剂 S S
A + B
萃取液 E?
萃取相 E A ( 大量 ),B ( 少量 )
S + A + B S
萃余相 R
B + A + S 萃余液 R?
B ( 大量 ),A ( 少量 )
A
F
M
B S
和点差点差点杠杆思考,如何证明上述杠杆原理？
物料衡算：
MF MxSFx
MSF
0
MF xSFFx
FM
MS
xx
x
S
F
MF
M?
0
§ 11.2 液液相平衡关系及相图浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 7/11
A
B S
B,S 部分互溶时
P
临界混溶点 （褶点）
两相区均相区
A
R( B 层 )
E( S 层 )
B多 S少
S多 B少
+A
+A
1,B与 S部分互溶时溶解度曲线
（ 1） 溶解度曲线,
辅助线,
共轭线二,萃取过程中的相平衡关系
MR E
辅助线思考,若 B与 S互溶度变大，
则两相区范围如何变化？
共轭线 （联结线）
§ 11.2 液液相平衡关系及相图浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 8/11
A
x
F
P
R E
B M S
A
x
F
P
R E
B M S
B,S 部分互溶时
§ 11.2 液液相平衡关系及相图浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 9/11
思考,若 B与 S完全不互溶，则在三角形相图中溶解度曲线如何画？
A y A
x F
P
B M S x A
P
E
R
B,S 部分互溶时分配曲线
（ 2 ） 分配曲线
§ 11.2 液液相平衡关系及相图
A
A
A x
yk?
B
B
B x
yk?
BB
AA
B
A
xy
xy
k
k
00
00
00
00
11 AA
AA
BB
AA
xy
xy
xy
xy
要求, 1,
k A 越大越好,k B 越小越好。
原料液 萃取剂 S S
A + B
萃取液 E?
萃取相 E A ( 大量 ),B ( 少量 )
S + A + B S
萃余相 R
B + A + S 萃余液 R?
B ( 大量 ),A ( 少量 )
Ay
Ax
0Ay
0Ax
Fx
A
E
R
B M S
（ 3） 分配系数 ki,选择性系数?
§ 11.2 液液相平衡关系及相图浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 11/11
B 与 S 完全不互溶时原料液 萃取剂 S S
A +B
萃取液 E?
萃取相 E （纯 A ）
S +A
萃余相 R （萃余液 R? ）
B +A
2,B与 S完全不互溶时，
相平衡关系的 图形表示,用分配曲线
§ 11.2 液液相平衡关系及相图
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§ 11.1 概述
§ 11.2 液液相平衡关系及相图浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 2/11
第十一章 液液萃取和固液萃取
§ 11.1 概述
1．什么是液液萃取？
利用 液体混合物 中各组分在 外加溶剂 中 溶解度的差异而分离该混合物的操作,称为 ~。 外加溶剂称为 萃取剂 。
原料液 萃取剂 S S
A + B
萃取液 E?
萃取相 E A ( 大量 ),B ( 少量 )
S + A + B S
萃余相 R
B + A + S 萃余液 R?
B ( 大量 ),A ( 少量 )
溶质原溶剂
2,萃取流程：
浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 3/11
§ 11.1 概述
3,萃取剂的选择要求：
1,对溶质溶解性大
2,选择性好
3,B与 S互溶度越小越好
4,萃取剂易于回收
5,萃取相与萃余相密度差异大原料液 萃取剂 S S
A + B
萃取液 E?
萃取相 E A ( 大量 ),B ( 少量 )
S + A + B S
萃余相 R
B + A + S 萃余液 R?
B ( 大量 ),A ( 少量 )
浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 4/11
三角形相图
A
B S
①顶点代表纯组分
②每条边代表二元溶液
③相图中的点代表三元溶液
%100%%% SBA
§ 11.2 液液相平衡关系及相图一,三角形相图及其应用浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 5/11
1,查取浓度；
2,表示 混合、分离 等过程；
3,定量计算 - -- - 杠杆原理
A
B S
杠杆原理：
FM
MS
S
F
RM
ME
E
R
和点差点差点杠杆三角形相图的应用：
原料液 F 萃取剂 S S
A + B
萃取液 E?
萃取相 E A ( 大量 ),B ( 少量 )
S + A + B S
萃余相 R
B + A + S 萃余液 R?
B ( 大量 ),A ( 少量 )
R?
E?
R
E
F
M
§ 11.2 液液相平衡关系及相图浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 6/11
原料液 F 萃取剂 S S
A + B
萃取液 E?
萃取相 E A ( 大量 ),B ( 少量 )
S + A + B S
萃余相 R
B + A + S 萃余液 R?
B ( 大量 ),A ( 少量 )
A
F
M
B S
和点差点差点杠杆思考,如何证明上述杠杆原理？
物料衡算：
MF MxSFx
MSF
0
MF xSFFx
FM
MS
xx
x
S
F
MF
M?
0
§ 11.2 液液相平衡关系及相图浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 7/11
A
B S
B,S 部分互溶时
P
临界混溶点 （褶点）
两相区均相区
A
R( B 层 )
E( S 层 )
B多 S少
S多 B少
+A
+A
1,B与 S部分互溶时溶解度曲线
（ 1） 溶解度曲线,
辅助线,
共轭线二,萃取过程中的相平衡关系
MR E
辅助线思考,若 B与 S互溶度变大，
则两相区范围如何变化？
共轭线 （联结线）
§ 11.2 液液相平衡关系及相图浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 8/11
A
x
F
P
R E
B M S
A
x
F
P
R E
B M S
B,S 部分互溶时
§ 11.2 液液相平衡关系及相图浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 9/11
思考,若 B与 S完全不互溶，则在三角形相图中溶解度曲线如何画？
A y A
x F
P
B M S x A
P
E
R
B,S 部分互溶时分配曲线
（ 2 ） 分配曲线
§ 11.2 液液相平衡关系及相图
A
A
A x
yk?
B
B
B x
yk?
BB
AA
B
A
xy
xy
k
k
00
00
00
00
11 AA
AA
BB
AA
xy
xy
xy
xy
要求, 1,
k A 越大越好,k B 越小越好。
原料液 萃取剂 S S
A + B
萃取液 E?
萃取相 E A ( 大量 ),B ( 少量 )
S + A + B S
萃余相 R
B + A + S 萃余液 R?
B ( 大量 ),A ( 少量 )
Ay
Ax
0Ay
0Ax
Fx
A
E
R
B M S
（ 3） 分配系数 ki,选择性系数?
§ 11.2 液液相平衡关系及相图浙江大学本科生课程化工原理 第十一章 液液萃取和固液萃取 11/11
B 与 S 完全不互溶时原料液 萃取剂 S S
A +B
萃取液 E?
萃取相 E （纯 A ）
S +A
萃余相 R （萃余液 R? ）
B +A
2,B与 S完全不互溶时，
相平衡关系的 图形表示,用分配曲线
§ 11.2 液液相平衡关系及相图
