作业题: 1
28
以xA为横坐标， yA为纵坐标，在直角坐标图上，
每一对共轭相可得一个点，将这些点联结起来，得
到曲线称为分配曲线。
溶解度曲线
分配曲线
23
P
24
y y? x
P
x
分配曲线的作法
七、萃取剂的选择
1.萃取剂的选择性与选择性系数 萃取剂的选择性是指萃取剂 S对原料液中两个
组分溶解能力的差异。 选择性系数 ? ? 萃取相中A的质量分数 萃余相中A的质量分数
xB ? 0.30 xS ? 0.30
二、各组分量之间的关系——杠杆规则
M = MA + MB
MA ? OB MB OA MA ? OB M AB MB ? OA M AB
9
MA
M
MB
A
B
O
差点
和点
差点
杠杆规则
A
xS
xA R zA yA
B
10
zS
M yS
液相 R r kg xA、xS、xB
液相 E e kg yA、yS、yB
不利于萃 取操作
19
四、萃取过程在平衡相图上的表示
将定量的
纯溶剂 S 加入
y?E
到A、B两组
分的原料液 F 中，该萃取过 程可在平衡相
F
ME
x?R R
yE
图上表示。
xR
20
五、萃取平衡方程
1.以质量分数表示的平衡方程
气液平衡方程 液液平衡方程
yA ? kAxA
yA ? kA xA
萃取相中 溶质分数
萃取相中B的质量分数 萃余相中B的质量分数
? yA xA ? yA yB yB xB xA xB
25
1.萃取剂的选择性与选择性系数
因为 yA ? kA xA
所以
?
?
kA
xB yB
? ? kA
kB
萃取操作
xB ? 1 ? ? 1
yB
～ β
萃取效果
β ＝1， 不能实现萃取分离。
26
2.萃取剂的选择
萃取剂选择考虑的主要因素有：
①选择性系数 β；
②原溶剂 B与萃取剂 S的互溶度； ③萃取剂回收的难易； ④萃取剂的其他物性，包括密度、表面张力、 黏度。 ⑤ 萃取剂的稳定性、安全性、经济性。
27
练习题目
思考题 1.萃取操作的基本原理是什么？ 2.共轭相、联结线、临界混溶点、辅助曲线各表
示何意义？ 3.分配系数和选择性系数各表示何意义？ 4.溶解度曲线和分配曲线有何联系？
分配 系数
萃余相中 溶质分数
kA
?
yA xA
kB
?
yB xB
21
2.以质量比表示的平衡方程
若 S与 B完全不互溶 ，且 萃取相中不含 B，S 的量不变 萃余相中不含 S ，B 的量不变
液液平衡方程 YA ? KA XA
用质量比 计算方便
萃取相中溶 质的质量比
分配 系数
萃余相中溶 质的质量比
22
六、分配曲线
两相区 0
S
B
1.0
温度较高时第二类物系三角形相图
溶解度曲线 辅助曲线
溶解度曲线 (2)——已知辅助曲线
16
由联结线求辅助曲线 两种溶解度曲线的互换
17
由辅助曲线求联结线
E1
R1
E2
R2
两种溶解度曲线的互换
18
三、萃取平衡相图——溶解度曲线
2. 温度对溶解度曲线的影响
～ ～ 温度 T
溶解度
不互溶区
① A完全溶于B及S，B与S不互溶 ② A完全溶于 B及S，B与S部分互溶
Ⅰ类物系√
③ A完全溶于 B，A与S部分互溶 B与S部分互溶
Ⅱ类物系
11
临界混 溶点 共轭相
均相区 溶解度曲线
两相区
联结线
12
溶解度曲线 (1)——已知联结线
第Ⅰ类物系 ② 完全不互溶物系， A、B，A、S 完全互溶， 而B、S完全不互溶。
萃取
单级萃取
多级萃取√
多级逆流萃取 多级并流萃取
4
三、萃取过程的分类
3. 按萃取技术分类
4. 按萃取组分数目分类
单溶剂萃取 √
双溶剂萃取 萃取 膜萃取
超临界萃取 凝胶萃取 反向胶团萃取
萃取
单组分萃取 √
多组分萃取
5
四、萃取操作的应用
萃取操作应用场合：
①相对挥发度 ? = 1 物系的分离；
②溶质浓度很低 ,且为难挥发组分物系的分离； ③恒沸物系的分离； ④热敏性物系的分离。
第4章 液－液萃取
学习目的 与要求
通过本章学习，应掌握萃取的基本概念和原 理；掌握液－液相平衡在三角形相图上的表示方 法，能用三角形相图对单级萃取过程进行分析和 计算。
1
4.1 概述 一、萃取过程的原理
分离物系 液体混合物 形成两相体系的方法 引入一液相（萃取剂）
萃取原理
液体混合物 (A + B)
A
单项区 En
K Mn
Rn 两项区
溶解度曲线 联结线
B
M
S
③ 第二类物系 (具有两对部分互溶物的物系， A、 B 完 全互溶， A、S，B、S部分互溶)
1.0 A
单相区 Rn
溶解度曲线 联结线
溶解度曲线
两相区
En
0B
单相区
SLeabharlann 1.0温度较低时第二类物系三角形相图
1.0 A
单相区
两相区
溶解度曲线
联结线 溶解度曲线
引入另一液相 （萃取剂S）
各组分在萃取剂 中溶解度不同
液相 E(萃取相 ) (S + A+微量B)
液相 R(萃余相 ) (B + 微量A、S)
示例：用苯萃取分离醋酸和水混合物
2
二、萃取操作流程
萃取操作流程示意图
3
三、萃取过程的分类
1. 按有无化学反应分类
萃取
物理萃取√
化学萃取
2. 按萃取级数分类
6
4.2 萃取过程的液－液相平衡
一、组成在三角形相图上的表示方法
萃取为三元物 系的分离过程
溶质 A 原溶剂 B 萃取剂 S
三角形坐标图
等边三角形坐标图 等腰三角形坐标图√
非等腰三角形坐标图
7
A
B
8
D点
xA ? 0.40 xS ? 0.60
M
D
S
组成在三角形坐标图上的表示方法
M点
xA ? 0.40
E
xB zB yB S
杠杆规则的应用
液相 M m kg zA、zS、zB
m? r?e
e ? MR r ME
? xA ? zA zA ? yA
e ? MR
m RE
? xA ? zA xA ? yA
三、萃取平衡相图——溶解度曲线
1. 溶解度曲线的两种形式
根据萃取操作中各组分的互溶性，三元物系分 为以下情况，即