一次萃取的效率不达要求课件

信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学第二章第二章 萃取分离技术萃取分离技术什么是什么是溶剂萃取、溶剂萃取、胶团萃取、胶团萃取、双水相萃取、双水相萃取、超临界流体萃取超临界流体萃取技术？技术？特点是什么？特点是什么？影响因素有哪些？影响因素有哪些？应用范围是什么？应用范围是什么？2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取2.2 2.2 胶团萃取胶团萃取2.3 2.3 双水相萃取双水相萃取2.4 2.4 超临界流体超临界流体第二章萃取分离技术什么是溶剂萃取、2.1溶剂萃取信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学溶剂萃取溶剂萃取溶剂萃取溶剂萃取双水相萃取双水相萃取双水相萃取双水相萃取胶团萃取胶团萃取胶团萃取胶团萃取超临界萃取超临界萃取超临界萃取超临界萃取本章内容本章内容溶剂萃取双水相萃取胶团萃取超临界萃取萃取分离技术本章内容信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学 掌握：掌握：溶剂萃取、胶团萃取、双水相萃取和超临界流溶剂萃取、胶团萃取、双水相萃取和超临界流体萃取等技术的体萃取等技术的基本概念及原理基本概念及原理。了解：了解：溶剂萃取、胶团萃取、双水相萃取和超临界流溶剂萃取、胶团萃取、双水相萃取和超临界流体萃取等技术的体萃取等技术的特点、影响因素和应用特点、影响因素和应用。重点：重点：分配定律与分配平衡；溶剂萃取、胶团萃取、分配定律与分配平衡；溶剂萃取、胶团萃取、双水相萃取和超临界流体萃取技术的双水相萃取和超临界流体萃取技术的分离原理和特分离原理和特点点。难点：难点：分配定律与分配平衡；弱电解质的分配平衡；分配定律与分配平衡；弱电解质的分配平衡；化学萃取平衡。化学萃取平衡。本章要点及学习要求本章要点及学习要求掌握：溶剂萃取、胶团萃取、双水相萃取和超临界流体萃取等技信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取2.1.1 概概 述述 1.1.溶剂萃取溶剂萃取溶剂萃取溶剂萃取利用溶质在互不相溶利用溶质在互不相溶的两相之间分配系数的两相之间分配系数的不同而使溶质得到的不同而使溶质得到纯化或浓缩纯化或浓缩的方法称的方法称为萃取。为萃取。溶剂萃取溶剂萃取(液液-液萃取液萃取)是一种常用的化工单是一种常用的化工单元操作、它不仅广泛元操作、它不仅广泛应用于应用于石油化工、湿石油化工、湿法冶金、精细化工法冶金、精细化工等等领域，而且在领域，而且在生化物生化物质的分离和纯化质的分离和纯化中也中也是一种重要的手段。是一种重要的手段。2.1溶剂萃取2.1.1概述溶剂萃取溶剂萃取(液-液萃信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学2.2.特点：特点：特点：特点：扩散分离操作扩散分离操作扩散分离操作扩散分离操作初步分离、纯化技术初步分离、纯化技术初步分离、纯化技术初步分离、纯化技术至少有一相为流体至少有一相为流体至少有一相为流体至少有一相为流体利用液体或超临界流体为溶剂利用液体或超临界流体为溶剂利用液体或超临界流体为溶剂利用液体或超临界流体为溶剂利用不同溶质在两相中分配平衡差异利用不同溶质在两相中分配平衡差异利用不同溶质在两相中分配平衡差异利用不同溶质在两相中分配平衡差异2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取2.特点：2.1溶剂萃取信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学3.3.3.3.萃取优点萃取优点萃取优点萃取优点（1 1 1 1）萃取过程具有）萃取过程具有）萃取过程具有）萃取过程具有选择性好、回收率高选择性好、回收率高选择性好、回收率高选择性好、回收率高；（2 2 2 2）能与其他需要的）能与其他需要的）能与其他需要的）能与其他需要的纯化步骤纯化步骤纯化步骤纯化步骤(例如结晶、蒸馏例如结晶、蒸馏例如结晶、蒸馏例如结晶、蒸馏)相配合相配合相配合相配合；（3 3 3 3）通过转移通过转移通过转移通过转移到具有不同物理或化学特性的到具有不同物理或化学特性的到具有不同物理或化学特性的到具有不同物理或化学特性的第二相第二相第二相第二相中，来中，来中，来中，来减少减少减少减少由于由于由于由于降解降解降解降解(水解水解水解水解)引起的引起的引起的引起的产品损失产品损失产品损失产品损失；（4 4 4 4）适用于各种）适用于各种）适用于各种）适用于各种不同的规模不同的规模不同的规模不同的规模;（5 5 5 5）设备简单、操作简便、速度快，生产周期短，便于连）设备简单、操作简便、速度快，生产周期短，便于连）设备简单、操作简便、速度快，生产周期短，便于连）设备简单、操作简便、速度快，生产周期短，便于连续操作，容易实现计算机控制。续操作，容易实现计算机控制。续操作，容易实现计算机控制。续操作，容易实现计算机控制。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取3.萃取优点2.1溶剂萃取信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学液液-液萃取液萃取 液液-固萃取固萃取液液-气萃取（溶液吸收）气萃取（溶液吸收）萃取对象萃取对象 4.4.萃取分类萃取分类2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取（1）根据）根据萃取对象萃取对象将萃取分为将萃取分为液-液萃取液-固萃取液-气萃取（溶液吸收）萃取对象4.萃信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取萃取萃取(extraction)利用利用液体或超临界流体液体或超临界流体为为溶剂提取原料中目标产物的溶剂提取原料中目标产物的分离纯化操作，所以，萃取分离纯化操作，所以，萃取操作中操作中至少有一相为流体至少有一相为流体，一般称该流体为一般称该流体为萃取剂萃取剂(extractant)。（2）根据萃取剂的种类和形）根据萃取剂的种类和形式的不同可分为：式的不同可分为：有机溶剂萃取有机溶剂萃取 (简称溶剂萃取简称溶剂萃取)双水相萃取、双水相萃取、液膜萃取液膜萃取反胶束萃取等。反胶束萃取等。液液-液萃取：液萃取：以以液体液体为为萃取剂萃取剂，含含有目标产物的原料有目标产物的原料也为也为液液体体，则称此操作为液，则称此操作为液-液萃液萃取。取。2.1溶剂萃取萃取利用液体或超临界流体为（2）根据萃取剂的信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学液液-液萃取液萃取两种不相容两种不相容 的液体的液体水溶剂：水溶剂：亲水化合物进入到水亲水化合物进入到水相中。相中。有机溶剂有机溶剂：疏水性化合物将进入有：疏水性化合物将进入有机相中的程度就越大。机相中的程度就越大。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取液-液萃取两种不相容水溶剂：亲水化合物进入到水相中。有机溶信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学液液液液-固萃取或浸取固萃取或浸取固萃取或浸取固萃取或浸取(Leaching)(Leaching)(Leaching)(Leaching)：以液体为萃取剂，以液体为萃取剂，含有目标产物的原料为固体，则称此操作为含有目标产物的原料为固体，则称此操作为液液-固萃取或浸取固萃取或浸取(LeachingLeaching)。超临界流体萃取超临界流体萃取超临界流体萃取超临界流体萃取:以超临界流体为萃取剂，含有目以超临界流体为萃取剂，含有目标产物的原料可以是液体，也可以是固体，称标产物的原料可以是液体，也可以是固体，称此操作为此操作为超临界流体萃取超临界流体萃取。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取液-固萃取或浸取(Leaching)：以液体为萃取剂，含有目信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学（3）根据）根据萃取剂与溶质之间萃取剂与溶质之间是否是否发生化学反应发生化学反应将萃取分将萃取分为：为：物理萃取：物理萃取：溶质根据溶质根据相似相溶的原理相似相溶的原理在两相间达到分配平衡，在两相间达到分配平衡，萃取剂与溶质之间萃取剂与溶质之间不发生化学反应不发生化学反应。如：利用如：利用乙酸丁酯萃取发酵液中的青霉素乙酸丁酯萃取发酵液中的青霉素即属于物理萃取。即属于物理萃取。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取（3）根据萃取剂与溶质之间是否发生化学反应将萃取分为：2.1信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学化学萃取：化学萃取：则利用则利用脂溶性萃取剂脂溶性萃取剂与溶质之间的化学反应与溶质之间的化学反应生成脂溶性复合分子实现溶质向有机相的分配。生成脂溶性复合分子实现溶质向有机相的分配。萃取剂与溶质之间的化学反应萃取剂与溶质之间的化学反应包括包括离子交换离子交换 络合反应等。络合反应等。l例如，利用例如，利用季铵盐季铵盐(如氯化三辛基甲铵，如氯化三辛基甲铵，R RClCl)为萃为萃取剂萃取取剂萃取氨基酸氨基酸时，阴离子氨基酸时，阴离子氨基酸(A A)通过与萃取剂在通过与萃取剂在水相和萃取相间发生下述离子交换反应而进入萃取相。水相和萃取相间发生下述离子交换反应而进入萃取相。其中横杠表示该组分存在于萃取相其中横杠表示该组分存在于萃取相(下同下同)。RCl A RA Cl2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取化学萃取：则利用脂溶性萃取剂与溶质之间的化学反应生成脂溶性复信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学（4）根据）根据萃取机理萃取机理和萃取过程中生成和萃取过程中生成萃合物性质萃合物性质的不同的不同 将萃取体系分为：将萃取体系分为：简单分子萃取简单分子萃取简单分子萃取简单分子萃取中性配合物萃取中性配合物萃取中性配合物萃取中性配合物萃取鳌合萃取鳌合萃取鳌合萃取鳌合萃取离子缔合物萃取离子缔合物萃取离子缔合物萃取离子缔合物萃取协同萃取协同萃取协同萃取协同萃取高温萃取等高温萃取等高温萃取等高温萃取等2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取（4）根据萃取机理和萃取过程中生成萃合物性质的不同2.1溶信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学5.5.液液萃取操作流程液液萃取操作流程液液萃取液液萃取是一种利用物质在两个互不相溶的液相中是一种利用物质在两个互不相溶的液相中(料液和萃取剂料液和萃取剂)分配特性不同来进行分离的过程。分配特性不同来进行分离的过程。其操作流程如图所示：其操作流程如图所示：2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取振荡几次振荡几次打开活塞打开活塞Gas溶剂体积为样品溶液溶剂体积为样品溶液的的3035。蒸气逸出（也叫放气）蒸气逸出（也叫放气）5.液液萃取操作流程2.1溶剂萃取振荡几次打开活塞Gas信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学絮状物絮状物（乳化）（乳化）有机相有机相水相水相水相和絮状物水相和絮状物静置分层静置分层激烈振摇激烈振摇12min2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取絮状物有机相水相水相和絮状物静置分层激烈振摇2.1溶剂萃取信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学有机相有机相35次次2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取有机相35次2.1溶剂萃取信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学工业生产中液液萃取过程图工业生产中液液萃取过程图萃取器萃取器萃取器萃取器溶剂溶剂溶剂溶剂/溶质塔溶质塔溶质塔溶质塔汽提塔汽提塔汽提塔汽提塔分离器分离器分离器分离器冷凝器冷凝器冷凝器冷凝器热交换器热交换器热交换器热交换器2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取工业生产中液液萃取过程图萃取器溶剂/溶质塔汽提塔分离器冷凝信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学6.6.液液萃取步骤液液萃取步骤：2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取（1）萃取剂和含有组分）萃取剂和含有组分(或多组分或多组分)的料液混合接触，的料液混合接触，进行萃取，被萃取溶质从料液转移到萃取剂中；进行萃取，被萃取溶质从料液转移到萃取剂中；（2）分离互不相溶的两相并回收溶剂）分离互不相溶的两相并回收溶剂;（3）萃余液）萃余液(残液残液)脱溶剂。脱溶剂。其中离开液液萃取器的萃取剂相称为其中离开液液萃取器的萃取剂相称为萃取液，萃取液，经经萃取剂相接触后离开的料液相称为萃取剂相接触后离开的料液相称为萃余液萃余液(残液残液)。6.液液萃取步骤：2.1溶剂萃取（1）萃取剂和含有组分信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学7 7反萃取反萃取 这种调节水相条件，将目标产物从这种调节水相条件，将目标产物从有机相转入水相有机相转入水相的萃的萃取操作称为取操作称为反萃取反萃取(Back extraction)(Back extraction)。除除溶剂萃取溶剂萃取外，其他萃取过程一般也要涉及反萃取操作。外，其他萃取过程一般也要涉及反萃取操作。对于一个完整的萃取过程，常常在对于一个完整的萃取过程，常常在萃取和反萃萃取和反萃操作之间增加操作之间增加洗涤操作，如下图所示：洗涤操作，如下图所示：2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取在溶剂萃取分离过程中，当完成萃取操作后，为在溶剂萃取分离过程中，当完成萃取操作后，为进一进一步纯化目标产物步纯化目标产物或或便于下一步分离操作便于下一步分离操作的实施，往往的实施，往往需要将目标产物转移到水相。需要将目标产物转移到水相。7反萃取2.1溶剂萃取在溶剂萃取分离过程中，当完成萃取操信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学萃取、洗涤和反萃操作过程示意图萃取、洗涤和反萃操作过程示意图2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取洗涤段出口溶液中含有少量洗涤段出口溶液中含有少量洗涤段出口溶液中含有少量洗涤段出口溶液中含有少量目标产物，为提高收率，需目标产物，为提高收率，需目标产物，为提高收率，需目标产物，为提高收率，需将此溶液返回到萃取段。将此溶液返回到萃取段。将此溶液返回到萃取段。将此溶液返回到萃取段。萃取、洗涤和反萃操作过程示意图2.1溶剂萃取洗涤段出口溶液信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学洗涤操作的目的：洗涤操作的目的：洗涤操作的目的：洗涤操作的目的：除去与目标产物除去与目标产物同时萃取到有机相的杂质同时萃取到有机相的杂质，提高反，提高反萃液中目标产物的纯度。萃液中目标产物的纯度。结果：结果：结果：结果：经过萃取、洗涤和反萃取操作，大部分经过萃取、洗涤和反萃取操作，大部分目标产物目标产物进进入到入到反萃相反萃相(第二水相第二水相)，而大部分，而大部分杂质杂质则残留在萃则残留在萃取后的取后的料液相料液相(称作萃余相称作萃余相)。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取洗涤操作的目的：2.1溶剂萃取信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学液液液液-液萃取液萃取液萃取液萃取是物质在互不相溶两种液相之间分配的过程，是物质在互不相溶两种液相之间分配的过程，物质在两相中的分布服从分配定律，不同溶质在两相物质在两相中的分布服从分配定律，不同溶质在两相中中分配平衡的差异分配平衡的差异是实现萃取分离的是实现萃取分离的主要因素。主要因素。因此，了解因此，了解分配定律分配定律是理解并设计萃取操作的基础。是理解并设计萃取操作的基础。萃取平衡：萃取平衡：萃取平衡：萃取平衡：在萃取过程中，当在萃取过程中，当被萃取物（溶质）在单位被萃取物（溶质）在单位时间内从水相进入有机相的量相等时时间内从水相进入有机相的量相等时，则在该条件下，则在该条件下萃取体系处于动态平衡。萃取体系处于动态平衡。2.1.2 2.1.2 2.1.2 2.1.2 萃取平衡萃取平衡萃取平衡萃取平衡1.1.1.1.分配定律与分配平衡常数分配定律与分配平衡常数分配定律与分配平衡常数分配定律与分配平衡常数2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取液-液萃取是物质在互不相溶两种液相之间分配的过程，物质在两相信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学分配定律：分配定律：分配定律：分配定律：在恒温恒压条件下，溶质在互不相溶的两相中达在恒温恒压条件下，溶质在互不相溶的两相中达到分配平衡时，如果其在到分配平衡时，如果其在两相中的相对分子质量相等两相中的相对分子质量相等，则其，则其在在两相中的平衡浓度之比为常数两相中的平衡浓度之比为常数。即即K K K KD D D D=C=C=C=CA(A(A(A(有机有机有机有机)/C/C/C/CA(A(A(A(水水水水)为常数，为常数，K K K KD D D D称为称为分配常数分配常数,上式是分配常上式是分配常数的定义。数的定义。式中：式中：C C C CA(A(A(A(有机有机有机有机)和和 C C C CA(A(A(A(水水水水)分别表示分别表示平衡时溶质平衡时溶质A A在有在有机相和水相中的浓度机相和水相中的浓度。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取分配定律：在恒温恒压条件下，溶质在互不相溶的两相中达到分配平信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学分配常数：分配常数：分配常数：分配常数：用溶质在用溶质在两相中的摩尔浓度之比两相中的摩尔浓度之比表达表达的。的。有些情况下，分配常数用有些情况下，分配常数用溶质的摩尔分数之比溶质的摩尔分数之比表达：设相表达：设相1 1和相和相2 2中溶质的摩尔分数分别为中溶质的摩尔分数分别为x x和和y y，则，则A=y/xA=y/xA=y/xA=y/x2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取分配常数：用溶质在两相中的摩尔浓度之比表达的。2.1溶剂萃信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学在液液萃取过程中两相中溶质浓度的变化：在液液萃取过程中两相中溶质浓度的变化：在液液萃取过程中两相中溶质浓度的变化：在液液萃取过程中两相中溶质浓度的变化：在在在在相间浓度差相间浓度差相间浓度差相间浓度差的作用下，的作用下，的作用下，的作用下，料液中的溶质料液中的溶质料液中的溶质料液中的溶质向萃取相扩散，溶向萃取相扩散，溶向萃取相扩散，溶向萃取相扩散，溶质浓度不断质浓度不断质浓度不断质浓度不断降低降低降低降低，而，而，而，而萃取相中溶质萃取相中溶质萃取相中溶质萃取相中溶质浓度不断浓度不断浓度不断浓度不断升高升高升高升高。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取在液液萃取过程中两相中溶质浓度的变化：2.1溶剂萃取信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学萃取速率：萃取速率：萃取速率：萃取速率：料液中溶质浓度的变化速率即萃取速率可用下式料液中溶质浓度的变化速率即萃取速率可用下式表示：表示：式中：式中：C C C C 为料液相溶质浓度（为料液相溶质浓度（mol/mol/3 3 ）；）；c c c c*为与萃取相中溶质浓度呈相平衡的料液相溶质浓度（为与萃取相中溶质浓度呈相平衡的料液相溶质浓度（mol/mol/3 3 ）；）；K K K K 为传质系数为传质系数(m/sm/s)；a a a a 为以料液相体积为基准的相间接触比表面积。为以料液相体积为基准的相间接触比表面积。dc/dt=ka(c-a(c-c c*)2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取萃取速率：料液中溶质浓度的变化速率即萃取速率可用下式表示信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学当两相中的溶质达到分配平衡当两相中的溶质达到分配平衡(c=cc=c*)时，萃取速率为零，各时，萃取速率为零，各相中的溶质浓度不再改变相中的溶质浓度不再改变溶质在两相中的分配平衡是状态的函数，与溶质在两相中的分配平衡是状态的函数，与萃取操作形式萃取操作形式(两相接触状态两相接触状态)无关无关。达到分配平衡所需的时间与达到分配平衡所需的时间与萃取速率萃取速率有关，而萃取速率不仅有关，而萃取速率不仅是两相性质的函数，更主要的是是两相性质的函数，更主要的是受相间接触方式即萃取操作形受相间接触方式即萃取操作形式式的影响。的影响。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取当两相中的溶质达到分配平衡(c=c*)时，萃取速率为零，各信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学式中式中下标下标1 1和和2 2分别表示分别表示相相1(1(有机相有机相)和和相相2(2(水相水相)。而而a=c下面用下面用热力学理论热力学理论热力学理论热力学理论分析分析分配定律分配定律分配定律分配定律。如果溶质在互不相溶的两相中达到分配平衡，根据热力学理论，如果溶质在互不相溶的两相中达到分配平衡，根据热力学理论，在恒温恒压下溶质在两相中的化学位在恒温恒压下溶质在两相中的化学位()必须相等，即必须相等，即1 12 2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取式中下标1和2分别表示相1(有机相)和相2(水相)。而a=信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学KKKD化学位化学位化学位化学位是溶质活度的函数，与溶质活度的关系为是溶质活度的函数，与溶质活度的关系为式中：式中：K K K K为热力学分配常数；为热力学分配常数；K K K KD D D D为（浓度）分配常数为（浓度）分配常数（Nernst分配常数）2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取KKKD化学位是溶质活度的函数，与溶质活度的关系为式中：信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学即即热力学分配常数热力学分配常数热力学分配常数热力学分配常数为溶质在有机相和水相中活度系数的为溶质在有机相和水相中活度系数的比与比与NernstNernst分配常数的乘积。分配常数的乘积。活度系数活度系数活度系数活度系数是溶质浓度的函数，只有当是溶质浓度的函数，只有当溶质浓度非常低溶质浓度非常低时时才有才有1 1，K KD DK K 为常数。为常数。分配定律分配定律分配定律分配定律只有在只有在较低浓度范围较低浓度范围内成立。当溶质浓度较高内成立。当溶质浓度较高时，如果时，如果1/21/21 1，分配常数将随浓度改变，随浓，分配常数将随浓度改变，随浓度的增大或者升高，或者降低。度的增大或者升高，或者降低。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取即热力学分配常数为溶质在有机相和水相中活度系数的比与Nern信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学2.2.2.2.分配比分配比分配比分配比:分配常数是分配常数是以相同分子形态以相同分子形态以相同分子形态以相同分子形态(相对分子质量相同相对分子质量相同)存在存在于两相中的溶质浓度之比于两相中的溶质浓度之比.但在多数情况，但在多数情况，溶质在各相中并非以同一种分子形态溶质在各相中并非以同一种分子形态溶质在各相中并非以同一种分子形态溶质在各相中并非以同一种分子形态存在，特别是在化学萃取中存在，特别是在化学萃取中存在，特别是在化学萃取中存在，特别是在化学萃取中。当溶质当溶质A在水相或有机相中发生在水相或有机相中发生电离、聚合电离、聚合电离、聚合电离、聚合等作用时，等作用时，就会存在着多种化学形式，由于不同形式在两相中的分配就会存在着多种化学形式，由于不同形式在两相中的分配行为不同，故行为不同，故总的浓度比总的浓度比总的浓度比总的浓度比就不是常数。就不是常数。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取2.分配比:分配常数是以相同分子形态(相对分子质量相同信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学因此，萃取过程中因此，萃取过程中常用溶质在两相中的总浓度之比常用溶质在两相中的总浓度之比常用溶质在两相中的总浓度之比常用溶质在两相中的总浓度之比表示表示溶质的分配平衡，该比值称为溶质的分配平衡，该比值称为分配比分配比分配比分配比(distribution(distribution coefficient)coefficient)或或(distribution ratio)(distribution ratio)即：即：溶质溶质A A在两相中的总浓度比值，称为分配比在两相中的总浓度比值，称为分配比,用符号用符号D D表示。表示。c cAA有机有机有机有机和和c cAA水水水水为溶质在有机相和水相中的总摩尔浓度为溶质在有机相和水相中的总摩尔浓度实际的应用中一般多用实际的应用中一般多用 D D。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取因此，萃取过程中常用溶质在两相中的总浓度之比表示溶质的分配平信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学或或 D=yt/xt 其中，其中，x x x xt t t t和和y y y yt t t t分别为溶质在有机相和水相中的总摩分别为溶质在有机相和水相中的总摩尔分数，尔分数，D D D D为分配比。很明显，分配常数是分配比的一种为分配比。很明显，分配常数是分配比的一种特殊情况。特殊情况。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取或D=yt/xt其中，xt和yt分别为溶质信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学 溶质在料液相和萃取相的分配平衡关系是液液萃取设溶质在料液相和萃取相的分配平衡关系是液液萃取设备及过程设计的基础。备及过程设计的基础。液液平衡关系可用简单液液平衡关系可用简单x-y线图表示，即线图表示，即y=f(x)这里的这里的x x和和y y分别表示有机相和水相中溶质的总浓度，分别表示有机相和水相中溶质的总浓度，并且可以是摩尔浓度并且可以是摩尔浓度(kmol/mkmol/m3 3)，也可以是摩尔分数，也可以是摩尔分数(下同下同)。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取溶质在料液相和萃取相的分配平衡关系是液液萃取设备及过信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学u当溶质浓度较低时，分配比为常数当溶质浓度较低时，分配比为常数,y y=f f(x)(x)可表示成可表示成Henry Henry Henry Henry 型平衡关系型平衡关系型平衡关系型平衡关系y y=DxDxu当溶质浓度较高时，当溶质浓度较高时，y y=DxDx不再适用，很多情况下可用不再适用，很多情况下可用LangmuirLangmuir 型平衡关系表示型平衡关系表示y y=D D1 1 x x/(/(D D2 2+x x)其一般形式为其一般形式为y y y y=D D D D1 1 1 1 x x x xn n n n/(/(/(/(D D D D2 2 2 2+x x x xn n n n)其中，其中，n n为常数。当以上三式均不能很好地描述分配平衡关系为常数。当以上三式均不能很好地描述分配平衡关系时，可采用适当的时，可采用适当的经验关联式经验关联式(如多项式如多项式)。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取当溶质浓度较低时，分配比为常数,y=f(x)可表示成He信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学3.3.3.3.萃取率萃取率萃取率萃取率萃取率：萃取率：萃取率：萃取率：被萃取物在有机相中的量占它在两相中的百分数。被萃取物在有机相中的量占它在两相中的百分数。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取3.萃取率萃取率：被萃取物在有机相中的量占它在两相中的百信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学 设：萃取体系中水相的体积为设：萃取体系中水相的体积为V V水，有机相的体积为水，有机相的体积为V V有，则萃取效率可从下式计算：有，则萃取效率可从下式计算：2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取设：萃取体系中水相的体积为V水，有机相的体积为V有，则萃取信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学当当V V(水水)V V(有有)，即用与试液同体积的有机溶剂来率取，即用与试液同体积的有机溶剂来率取，此时上式为：此时上式为：当当V(V(水水)V(V(有有)，而，而D D1 1时，则萃取一次萃取效率为时，则萃取一次萃取效率为50%50%；若要求萃取百分率大于若要求萃取百分率大于90%90%，则，则D D必须大于必须大于9 9；当分配比不够大时，一次萃取的效率不达要求，可采用当分配比不够大时，一次萃取的效率不达要求，可采用多次萃取的方法来提高萃取效率。多次萃取的方法来提高萃取效率。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取当V(水)V(有)，即用与试液同体积的有机溶剂来率取，此时信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学4 4 4 4多次连续萃取的计算多次连续萃取的计算多次连续萃取的计算多次连续萃取的计算设设:V V V V（水）（水）（水）（水）:水相体积水相体积 V V V V（有）（有）（有）（有）:每次加入的有机相体积每次加入的有机相体积 m m m m0 0 0 0:被萃取前试样中被萃取前试样中A A的质量的质量 m m m m1 1 1 1、m m m m2 2 2 2、mmmmn n n n:1:1次、次、2 2次次nn次萃取后水相中剩余的次萃取后水相中剩余的A A的质量的质量 求求m m m m1 1 1 1、m m m m2 2 2 2、mmmmn n n n？解解:经一次萃取后留经一次萃取后留在水相中在水相中A A的质量的质量:2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取4多次连续萃取的计算设:V（水）:水相体积V（信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学第二次萃取后水相中剩余溶质质量：第二次萃取后水相中剩余溶质质量：经经n n次萃取后水相中剩余溶质质量次萃取后水相中剩余溶质质量：n次萃取后的萃取效率次萃取后的萃取效率E为：为：2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取经n次萃取后水相中剩余溶质质量：n次萃取后的萃取效率E信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学 例：例：例：例：以以CClCCl4 4萃取萃取20mL20mL水溶液中的水溶液中的I I2 2，已知碘在水与，已知碘在水与CClCCl4 4的分配比为的分配比为8585，试比较用，试比较用20mL CCl20mL CCl4 4 一次萃取及一次萃取及每次用每次用 10mL CCl 10mL CCl4 4分两次萃取的萃取效率。分两次萃取的萃取效率。解：一次萃取：解：一次萃取：分两次萃取：分两次萃取：例：以CCl4萃取20mL水溶液中的I2，已知碘信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学注意注意注意注意同量的萃取剂，分多次萃取的效率比一次萃取同量的萃取剂，分多次萃取的效率比一次萃取的效率高。的效率高。增加萃取次数将增大工作量，并将引起误差。增加萃取次数将增大工作量，并将引起误差。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取注意同量的萃取剂，分多次萃取的效率比一次萃取的效率高。2.1信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学2.1.3 2.1.3 主要的萃取体系及应用主要的萃取体系及应用溶剂萃取体系是由溶剂萃取体系是由水相和有机相水相和有机相水相和有机相水相和有机相组成的。组成的。其中其中有机相有机相有机相有机相被称为被称为萃取剂萃取剂萃取剂萃取剂萃取后的萃取后的水相水相水相水相称为称为萃余液萃余液萃余液萃余液被萃入到有机相中的物质称为被萃入到有机相中的物质称为萃合物萃合物萃合物萃合物分类：分类：分类：分类：根据萃合物分子性质的不同，萃取体系可分为根据萃合物分子性质的不同，萃取体系可分为:2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取螯合物萃取螯合物萃取螯合物萃取螯合物萃取离子缔合物离子缔合物离子缔合物离子缔合物萃取萃取萃取萃取协同萃取等协同萃取等协同萃取等协同萃取等2.1.3主要的萃取体系及应用溶剂萃取体系是由水相和有机相信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学(1)(1)螯合物萃取体系螯合物萃取体系 螯合物萃取螯合物萃取螯合物萃取螯合物萃取是指被萃取物与萃取剂形成螯合物后被萃是指被萃取物与萃取剂形成螯合物后被萃取到有机相的体系。取到有机相的体系。所用的萃取剂为所用的萃取剂为螯合剂螯合剂。可用做萃取剂的螯合剂与试样中的被萃取金属离子生可用做萃取剂的螯合剂与试样中的被萃取金属离子生成成四元、五元或六元环状螯合物四元、五元或六元环状螯合物四元、五元或六元环状螯合物四元、五元或六元环状螯合物很稳定，因而萃取灵敏度很稳定，因而萃取灵敏度很高很高.可用于可用于萃取浓度很低的金属离子萃取浓度很低的金属离子萃取浓度很低的金属离子萃取浓度很低的金属离子，在分离同时达到富，在分离同时达到富集的效果。集的效果。(1)螯合物萃取体系螯合物萃取是指被萃取物与信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学 萃取过程萃取过程萃取过程萃取过程 萃取剂在两相中分配平衡萃取剂在两相中分配平衡 水相中萃取剂电离平衡水相中萃取剂电离平衡 萃取剂与萃取离子络合平衡萃取剂与萃取离子络合平衡 内络盐在两相中分配平衡内络盐在两相中分配平衡萃取过程信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学螯合条件的选择螯合条件的选择螯合条件的选择螯合条件的选择稳定性较大的络合物稳定性较大的络合物本身分配系数较小本身分配系数较小螯合物分配系数大螯合物分配系数大1 1、螯合剂的选择、螯合剂的选择2 2、溶剂的选择、溶剂的选择 3 3、酸度适当、酸度适当螯合物溶解度大、与水比重差别大螯合物溶解度大、与水比重差别大挥发性少些、毒性少些挥发性少些、毒性少些酸度大，生成难离解的有机酸酸度大，生成难离解的有机酸酸度小，水解酸度小，水解2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取螯合条件的选择稳定性较大的络合物本身分配系数较小螯合物分配系信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学(2)(2)离子缔合物萃取体系离子缔合物萃取体系 离子缔合物萃取是被萃取物和萃取剂两种离子缔合物萃取是被萃取物和萃取剂两种不同电荷离子缔合而成不同电荷离子缔合而成疏水性中性分子疏水性中性分子疏水性中性分子疏水性中性分子而被而被有机溶剂萃取。有机溶剂萃取。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取(2)离子缔合物萃取体系离子缔合物萃取是被萃取物和信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学缔缔缔缔合合合合物物物物萃萃萃萃取取取取类类类类型型型型金属络阴离子的萃取金属络阴离子的萃取金属络阴离子的萃取金属络阴离子的萃取 碱性染料类碱性染料类 高分子胺类高分子胺类溶剂化萃取体系溶剂化萃取体系溶剂化萃取体系溶剂化萃取体系 酸的萃取酸的萃取 用醚类萃取金属离子用醚类萃取金属离子 用用TBPTBP萃取金属离子萃取金属离子金属阳离子的离子缔合体系金属阳离子的离子缔合体系金属阳离子的离子缔合体系金属阳离子的离子缔合体系冠醚对金属离子的萃取冠醚对金属离子的萃取冠醚对金属离子的萃取冠醚对金属离子的萃取2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取缔合物萃取类型金属络阴离子的萃取2.1溶剂萃取信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学金属络阴离子的萃取金属络阴离子的萃取 萃取原理：萃取原理：萃取原理：萃取原理：金属离子金属离子金属离子金属离子与溶液中与溶液中憎水性较大的简单配位阴离子憎水性较大的简单配位阴离子憎水性较大的简单配位阴离子憎水性较大的简单配位阴离子形成络形成络阴离子阴离子 萃取剂中萃取剂中具有孤电子对的原子具有孤电子对的原子具有孤电子对的原子具有孤电子对的原子与溶液中与溶液中H+H+H+H+的离子的离子的离子的离子形成形成阳离子阳离子 阴阳离子靠阴阳离子靠静电引力静电引力静电引力静电引力形成具有形成具有疏水性的离子对疏水性的离子对疏水性的离子对疏水性的离子对并并萃入有机相萃入有机相2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取金属络阴离子的萃取萃取原理：2.1溶剂萃取信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学（1 1）碱性染料离子缔合物萃取）碱性染料离子缔合物萃取）碱性染料离子缔合物萃取）碱性染料离子缔合物萃取 碱性染料化合物在碱性染料化合物在酸性条件酸性条件下形成下形成大阳离子大阳离子，利用，利用它们与样品它们与样品阴离子阴离子缔合成缔合成中性分子中性分子进行萃取。进行萃取。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取（1）碱性染料离子缔合物萃取碱性染料化合物在酸性信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学 碱性染料具有一个共同的特点，即碱性染料具有一个共同的特点，即其分子内吸电子基的氮原其分子内吸电子基的氮原其分子内吸电子基的氮原其分子内吸电子基的氮原子上具有自由的未交换的电子对，可牢固地结合一个质子而发生子上具有自由的未交换的电子对，可牢固地结合一个质子而发生子上具有自由的未交换的电子对，可牢固地结合一个质子而发生子上具有自由的未交换的电子对，可牢固地结合一个质子而发生离子化作用，中性染料分子转变成一价大阳离子。离子化作用，中性染料分子转变成一价大阳离子。离子化作用，中性染料分子转变成一价大阳离子。离子化作用，中性染料分子转变成一价大阳离子。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取碱性染料具有一个共同的特点，即其分子内吸电子基的氮信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学三苯甲烷系碱性染料三苯甲烷系碱性染料 罗丹明类染料罗丹明类染料R1=N(CH3)2 N(CH2CH3)22.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取三苯甲烷系碱性染料罗丹明类染料R1信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学碱性染料阳离子碱性染料阳离子碱性染料阳离子碱性染料阳离子可与一些可与一些金属卤素离子金属卤素离子金属卤素离子金属卤素离子或或硫氰酸根硫氰酸根硫氰酸根硫氰酸根形成的络形成的络阴离子结合中性疏水缔合物而被苯、甲苯等阴离子结合中性疏水缔合物而被苯、甲苯等惰性溶剂惰性溶剂惰性溶剂惰性溶剂萃取。萃取。碱性染料离子缔合物萃取碱性染料离子缔合物萃取碱性染料离子缔合物萃取碱性染料离子缔合物萃取可用于可用于微量金属元素微量金属元素微量金属元素微量金属元素的比色萃取分的比色萃取分析。如次甲基蓝阳离子萃取析。如次甲基蓝阳离子萃取BFBF4 4-：+BF4-主要萃取条件：配位阴离子、酸性溶液和惰性溶剂主要萃取条件：配位阴离子、酸性溶液和惰性溶剂2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取碱性染料阳离子可与一些金属卤素离子或硫氰酸根形成的络阴离子结信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学（2）高分子量胺萃取）高分子量胺萃取 质子加成反应质子加成反应因此，高分子胺可用于水溶液中因此，高分子胺可用于水溶液中酸酸酸酸的萃取。的萃取。高分子量胺（本身是液体，有时溶在稀释剂中）与酸反应高分子量胺（本身是液体，有时溶在稀释剂中）与酸反应生成的盐难溶于水，但易溶于生成的盐难溶于水，但易溶于有机溶剂有机溶剂而被萃取。而被萃取。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取（2）高分子量胺萃取质子加成反应因此，高信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学 溶于有机相中的高分子胺盐，与水相中的溶于有机相中的高分子胺盐，与水相中的金属络阴离子金属络阴离子金属络阴离子金属络阴离子接触时，发生交换过程，使水相中的金属络阴离子与有机接触时，发生交换过程，使水相中的金属络阴离子与有机相中的胺盐阳离子缔合生成相中的胺盐阳离子缔合生成三元络合物三元络合物三元络合物三元络合物而进入有机相。其而进入有机相。其萃取过程为：萃取过程为：可见，这类反应具有可见，这类反应具有溶剂萃取和离子交换溶剂萃取和离子交换溶剂萃取和离子交换溶剂萃取和离子交换两种作用，两种作用，因此，这类胺盐也称为因此，这类胺盐也称为液体阴离子交换剂液体阴离子交换剂液体阴离子交换剂液体阴离子交换剂。它们还可以用。它们还可以用碱溶液再生碱溶液再生碱溶液再生碱溶液再生。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取溶于有机相中的高分子胺盐，与水相中的金属络阴离子接触时，信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学溶剂化萃取体系溶剂化萃取体系溶剂化萃取体系溶剂化萃取体系 醇、醚或醇、醚或TBPTBP（X X酸三丁酯）类化合物碱性较强，特别酸三丁酯）类化合物碱性较强，特别适应于萃取强酸。适应于萃取强酸。如高氯酸、三氯乙酸、硝酸的萃取如高氯酸、三氯乙酸、硝酸的萃取H(HH(H2 2O)O)4 4+ClO+ClO4 4-+TBP(H+TBP(H2 2O)O)H(H H(H2 2O)O)3 3 TBPTBP +ClOClO4 4-+H+H2 2O O 酸的萃取酸的萃取酸的萃取酸的萃取2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取溶剂化萃取体系醇、醚或TBP（X酸三丁酯）类化合物碱性较信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学 金属用醚类的萃取金属用醚类的萃取金属用醚类的萃取金属用醚类的萃取 “羊盐萃取羊盐萃取羊盐萃取羊盐萃取”AlAl3+3+可以采用羊盐萃取吗？为什么？可以采用羊盐萃取吗？为什么？羊盐（类似于羊盐（类似于“铵盐铵盐”）萃取的）萃取的特点特点特点特点是是分配比不一定大，分配比不一定大，分配比不一定大，分配比不一定大，但萃取容量较大，可用于萃取常量或大量的物质。但萃取容量较大，可用于萃取常量或大量的物质。但萃取容量较大，可用于萃取常量或大量的物质。但萃取容量较大，可用于萃取常量或大量的物质。如如:HCl:HCl介质中乙醚萃取介质中乙醚萃取FeClFeCl4 4-2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取金属用醚类的萃取“羊盐萃取”Al3+可以采信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学 萃取条件萃取条件萃取条件萃取条件 使用含氧溶剂，其形成使用含氧溶剂，其形成使用含氧溶剂，其形成使用含氧溶剂，其形成 羊盐能力为：羊盐能力为：羊盐能力为：羊盐能力为：R R R R2 2 2 2O ROH RCOOH RCOOR RCOR RCOHO ROH RCOOH RCOOR RCOR RCOHO ROH RCOOH RCOOR RCOR RCOHO ROH RCOOH RCOOR RCOR（D1+D2D1+D2D1+D2D1+D2）。这这种种现现象象称称为为协协协协同同同同效应效应效应效应。具有协同效应的萃取体系称为具有协同效应的萃取体系称为协同萃取体系。协同萃取体系。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取4协同萃取体系在溶剂萃取过程中，用两种或两种以上信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学例如，用例如，用例如，用例如，用HTTA-TBP-CHTTA-TBP-C6 6HH6 6溶液从硝酸介质中萃取钇：溶液从硝酸介质中萃取钇：溶液从硝酸介质中萃取钇：溶液从硝酸介质中萃取钇：协协同同萃萃取取中中的的第第二二萃萃取取剂剂，通通常常采采用用活活活活性性性性溶溶溶溶剂剂剂剂或或中中中中性性性性萃萃萃萃取取取取剂剂剂剂。它们应具有如下特性：。它们应具有如下特性：溶剂能取代已配位的水分子；溶剂能取代已配位的水分子；溶剂能取代已配位的水分子；溶剂能取代已配位的水分子；溶溶溶溶剂剂剂剂本本本本身身身身具具具具有有有有一一一一定定定定的的的的疏疏疏疏水水水水性性性性，但但但但对对对对金金金金属属属属离离离离子子子子的的的的配配配配位位位位能能能能力力力力较较较较有机螯合物弱；有机螯合物弱；有机螯合物弱；有机螯合物弱；有利于满足金属配位数和配位体的几何因数有利于满足金属配位数和配位体的几何因数有利于满足金属配位数和配位体的几何因数有利于满足金属配位数和配位体的几何因数D D分别分别1E41E4和和1E61E62.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取例如，用HTTA-TBP-C6H6溶液从硝酸介质中萃取钇：信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取2.1溶剂萃取信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学协同萃取的应用协同萃取的应用协同萃取的应用协同萃取的应用 提高萃取的浓缩倍数提高萃取的浓缩倍数提高萃取的浓缩倍数提高萃取的浓缩倍数 E=D/(DE=D/(DV Vw w/V/Vorgorg)100%)100%对对于于一一般般的的萃萃取取，通通常常V Vw w：V Vorgorg不不超超过过1010，由由于于D D的的限限制制，一一般般只只能能浓浓缩缩10 10 倍倍。而而对对于于协协同同效效应应，由由于于D D大大大提高，可进一步提高相比。大提高，可进一步提高相比。如如:Cd()-HCd()-H2 2dz-TOPOdz-TOPO协协同同萃萃取取，相相比比100100：1 1时时还还可定量萃取。若结合可定量萃取。若结合反萃取反萃取，浓缩倍数可达，浓缩倍数可达10001000。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取协同萃取的应用2.1溶剂萃取信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学提高萃取比色的灵敏度提高萃取比色的灵敏度提高萃取比色的灵敏度提高萃取比色的灵敏度萃取剂本身是显色剂萃取剂本身是显色剂,通过形成三元络合物增大通过形成三元络合物增大 。例例如如Sn()Sn()与与邻邻邻邻苯苯苯苯二二二二酚酚酚酚紫紫紫紫(PV)(PV)形形成成二二元元络络合合物物呈呈红红色色(555 nm，6.5104)，加加入入阳阳离离子子表表面面活活性性剂剂溴溴溴溴化化化化十十十十六六六六烷烷烷烷基基基基三三三三甲甲甲甲胺胺胺胺(CTMAB)(CTMAB)后后形形成成三三元元络络合合物物(662nm，9.56104)，光谱红移，灵敏度增大。，光谱红移，灵敏度增大。2.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取提高萃取比色的灵敏度2.1溶剂萃取信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学UOUO2 22+2+-TTA-TBPO-TTA-TBPO（三丁基氧化膦）体系，它有两种结构：（三丁基氧化膦）体系，它有两种结构：（三丁基氧化膦）体系，它有两种结构：（三丁基氧化膦）体系，它有两种结构：UOUO2 22+2+配位数是配位数是配位数是配位数是4 4UOUO2 22+2+配位数是配位数是配位数是配位数是6 62.1 2.1 溶剂萃取溶剂萃取UO22+-TTA-TBPO（三丁基氧化膦）体系，它有两种结信息经济学（信息经济学（INFORMATION ECONOMIC）西南科技大学西南科技大学溶剂的萃取能力：溶剂的萃取能力：(RO)(RO)3 3PO R(RO)PO R(RO)2 2PO RPO R2 2(RO)PO R(RO)PO 全氯代烃类全氯代烃类全氯代烃类全氯代烃类 不饱和烃类不饱和烃类不饱和烃类不饱和烃类 醚类醚类醚类醚类 未全未全未全未全 氯代烃类氯代烃类氯代烃类氯代烃类 酯类酯类酯类酯类 芳胺类芳胺类芳胺类芳胺类 酚类酚类酚类酚类 酮类