实验日期 2015.6.19 成绩
同组人×××（2）、×××（3）、×××（4）、×××（5）、×××（6）闽南师范大学应用化学专业实验报告
题目：桨叶式萃取塔实验
12应化1 ××××B1组
0 前言
实验目的：1、了解脉冲填料萃取塔的结构和特点；2、熟悉萃取操作的工艺流程，掌握液-液萃取装置操作方法；3、掌握脉冲填料萃取塔性能的测定方法；4、了解填料萃取塔传质效率的强化方法。

[1]
实验原理：萃取是分离液体混合物的一种常用操作，其工作原理是在待分离的混合液中加入与之不互溶（或部分相溶）的萃取剂，形成共存的两个液相，并利用原溶剂与萃取剂对原混合液中各组分的溶解度的差异，使原溶液中的组分得到分离。

桨叶式旋转萃取塔也是一种外加能量的萃取设备。

在塔内由环行隔板将塔分成若干段，每段的旋转轴上装设有桨叶。

在萃取过程中由于桨叶的搅动，增加了分散相的分散程度，促进了相际接触表面积的更新与扩大。

隔板的作用在一定程度上抑制了轴向返混，因而桨叶式旋转萃取塔的效率较高。

桨叶转速若太高，也会导致两相乳化，难以分相。

本实验以水为萃取剂，从煤油中萃取苯甲酸。

水相为萃取相(用字母E表示，本实验又称连续相、重相)。

煤油相为萃余相(用字母R表示，本实验中又称分散相、轻相)。

轻相入口处，苯甲酸在煤油中的浓度应保持在0.0015-0.0020(kg苯甲酸／kg煤油)之间为宜。

轻相由塔底进入，作为分散相向上流动，经塔顶分离段分离后由塔顶流出；重相由塔顶进入作为连续相向下流动至塔底经π形管流出；轻重两相在塔内呈逆向流动。

在萃取过程中，苯甲酸部分地从萃余相转移至萃取相。

萃取相及萃余相进出口浓度由容量分析法测定。

考虑水与煤油是完全不互溶的，且苯甲酸在两相中的浓度都很低，可认为在萃取过程中两相液体的体积流量不发生变化。

B(油) S(水)
X Rt
X Rb Y Eb
S 为水流量 B 为油流量
Y 为水浓度 X 为油浓度
下标E 为萃取相 下标t 为塔顶
下标R 为萃余相 下标b 为塔底
1、按萃取相计算传质单元数N OE 的计算公式为:
(
)⎰-=Eb
Et
Y Y E E E OE Y Y dY N * 式中：Y Et ─苯甲酸在进入塔顶的萃取相中的质量比组成，kg 苯甲酸／kg 水；本实验中Y Et ＝0。

Y Eb ─苯甲酸在离开塔底萃取相中的质量比组成，kg 苯甲酸／kg 水； Y E ─苯甲酸在塔内某一高度处萃取相中的质量比组成，kg 苯甲酸／kg 水； Y E *─与苯甲酸在塔内某一高度处萃余相组成X R 成平衡的萃取相中的质量比组成，
kg 苯甲酸／kg 水；
用Y E ─X R 图上的分配曲线(平衡曲线)与操作线可求得）（E E Y Y -*1-Y E 关系。

再利用辛普森求积分方法可求得N OE 。

对于水～煤油～苯甲酸物系，Y Et -X R 图上的分配曲线可由实验测定得出。

2、按萃取相计算的传质单元高度H OE ：
H OE ＝H/ N OE
3、按萃取相计算的体积总传质系数：
K YE a ＝S/ (H OE ×Ω)
4、流量计校正
式中：V1—厂家标定时所用液体（本流量计为油）流量，m 3； V2—实际液体流量，m 3；
ρ1—厂家标定时所用液体密度，kgm -3；
ρ2—实际液体密度，kgm -3；
ρf —转子流量计密度，kgm -3。