1、(組織溶劑萃取)，第6章溶劑萃取，萃?。?Extraction)，液固萃取液膜萃取雙水相萃取逆膠束萃取(或逆膠束萃取)超臨界流體萃取等。溶劑萃取擠出特性：溶劑萃取應(yīng)用范圍：溶劑萃取過程的第一部分，第一，溶劑萃取過程的理論基礎(chǔ)，基本概念：1，液體；溶質(zhì)萃取劑；萃取相(萃取液)；萃取相(液體萃取)，2，物理萃取；化學(xué)萃取、雜質(zhì)、溶質(zhì)、原始溶劑、萃取劑、輕相、重相、3、分配系數(shù)：在研究萃取過程中，分配系數(shù)通常表示平衡共存階段溶質(zhì)濃度的關(guān)系。測量提取系統(tǒng)是否合理的重要參數(shù)。對于非徐璐混合的雙液相系統(tǒng)，提取平衡達(dá)到：k是分配系數(shù)=，2，分配定律和分離系數(shù)：(a)分配定律的表達(dá)：在恒溫靜壓下，提取操作達(dá)到

2、平衡狀態(tài)時，溶質(zhì)將達(dá)到提取相(e或l)和提取相(r或h)(水性)，(e)，(r)分別為萃取相，萃取相溶質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)化程度。1，2是萃取相，萃取相溶質(zhì)的活性。R氣體常數(shù)，t絕對溫度，(E)=(R) (E)=(E) RTln1 (R)=(R) RTln2，結(jié)果(e) rtln1=(r)順序，=k，2上溶解的溶質(zhì)濃度低時，可代替活性的濃度，即k=分布規(guī)律表達(dá)，(2)分布規(guī)律的含義和成立條件：1含義：2成立條件：(3)分離因素：萃取劑的溶劑對產(chǎn)品溶劑的選擇性表征為分離因子或(AB)。=AB=，定義為產(chǎn)品與雜質(zhì)分布系數(shù)的比率。越大，意味著a，b兩種溶質(zhì)分離效果越好。有機(jī)溶劑-水和相之間的三種電解質(zhì)分配平衡，

3、亞有機(jī)相，k0，亞卡-h(水)，弱酸分配和電離平衡，b有機(jī)相，k0，BH kb h(水)，弱堿分配和電離平衡，k表=，格式替換：k表=，-lgkp=pkp KP=10-pkp，-lgh=pH=10-ph，替換，k表=，從上面看，溶質(zhì)的兩相分布取決于選擇哪種溶劑和水性pH。例如，從pH2.5的發(fā)酵液中提取乙酸丁酯，測定0，pH 2.5中的k表=30，Ka=10-2.75。求兩相中濃度相同時的pH值。解決方案：基準(zhǔn)K0=30(1 102.5-2.75)=47芐青霉素在兩個相中濃度相同(k表=1時)，1=，47-1=，pH=4.4，表觀分配系數(shù)在PH4.4中，芐青霉素從丁基工藝轉(zhuǎn)移回水相，這稱為反萃

4、取。說明：第二節(jié)溶劑的選擇，1，溶解度2，分離因子3，相似相溶原則4，選擇適當(dāng)溶劑的條件：第三節(jié)水條件的影響，1，pH值2，溫度3，鹽析4，包含溶劑：第四節(jié)、一、乳濁液形成：1、形成和類型：表面活性劑、乳化劑、類型：乳濁液、內(nèi)部相、外部相性質(zhì)，乳狀液分為O/W類型；W/O型，乳化劑是一種表面活性劑物質(zhì)。，形成濁液的基本條件：分散相(內(nèi)相):不連續(xù)相分散介質(zhì)(創(chuàng)傷):連續(xù)相，以二氧化碳為基礎(chǔ)的SO3Na疏水(極性部分)OSO3Na(極性部分)N(cH3)3c第二，濁液的穩(wěn)定性條件和濁液的類型，(a)濁液的穩(wěn)定性與以下幾個因素有關(guān)：1，減少油水界面張力，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。2、吳優(yōu)粒子界面保護(hù)膜是否

5、形成。3，微滴填充與否：分散液體珠填充主要是因?yàn)樵谝后w珠表面吸附了電離乳化劑離子。經(jīng)驗(yàn)表明，兩個物體接觸時，遺傳常數(shù)高的物質(zhì)帶正電，低的帶負(fù)電。(o-/W/O-)由于某些prot是疏水的(親油強(qiáng)度親水性)，因此發(fā)酵液(含親油)和有機(jī)溶劑組成的乳液中有很多是W/O型的。蛋白質(zhì)引起的乳化主要是O/W類型。4，介質(zhì)的粘度：(2)乳濁液的類型特性，1，一般表面活性劑的親水親乳液容易形成O/W乳濁液，反之容易形成W/O類型。2，H L B數(shù)：(hydrophile-lipophile balance)表示親水性和親油的平衡，表面活性劑中的親水性和親油組的相對強(qiáng)弱稱為HLB值。HLB值通常在020之間。H

6、LB值越大，親水性越強(qiáng)，形成O/W流星雨。HLB值越小，親流星越強(qiáng)，形成W/O流星液。HLB的應(yīng)用：表：各種分散表面活性劑的HLB數(shù)，表：各種表面活性劑的使用，3，乳濁液的破壞，1，過濾和離心：2，加熱：3，稀釋法：4，電解質(zhì)：5，抽取管道；噴射提取，2，分離： (分離器):常用盤離心機(jī)，3，溶劑回收： (回收裝置)，單級提取：(也稱為混合凈化提取)多級提?。何⒎痔崛。?也稱為塔提取)，2，也就是說，快速達(dá)到平衡，溶質(zhì)在第二階段完全不溶性。多級逆流接觸萃取，包含溶質(zhì)的溶液(h)和萃取劑(l)混合，停止后分割為兩層的單級萃取。1，單步萃取：萃取過程和萃取前后溶質(zhì)質(zhì)量裴珉姬平衡定律，y=kx，其中

7、：H-供給溶劑量(kg)；L-萃取劑量(kg)；X0-供應(yīng)過程中溶質(zhì)濃度；Y0-進(jìn)入萃取系統(tǒng)的溶質(zhì)濃度(通常y0=0)；X-萃取平衡萃取后萃取相溶質(zhì)濃度；Y-萃取平衡萃取相溶質(zhì)濃度。綜合兩個表達(dá)式，平衡萃取相中溶質(zhì)濃度為y=k90/(1 e)表達(dá)式中的E=kL/H，E稱為萃取因子，因此萃取相中溶質(zhì)濃度為x=x0/(1 e)。如果P是提取回收率，則假設(shè)P=Ly/Hx0=E/(1 E)、提取相和提取不徐璐混合，在操作過程中h和l的數(shù)量保持不變。結(jié)論：k值越大，溶質(zhì)(產(chǎn)品)在萃取上越濃。表示剝離系數(shù)(體積系數(shù))時=1/(e 1)；萃取分?jǐn)?shù)(或萃取回收率)為1-=e/(e 1)。如上分析所示，k值越大

8、，溶質(zhì)(產(chǎn)品)在萃取上越濃。萃取因子E等于萃取平衡后萃取相和萃取相溶質(zhì)量的比率除以濃度比。e=k/m(m=VF/vs)；2，多階段萃?。汗I(yè)生產(chǎn)中最常用的萃取作業(yè)分離效率產(chǎn)品回收率高溶劑用量產(chǎn)品萃取良品率計算：(P79) P=(En 1-E)/(En 1-1-e)/(en 1-1)，活性1m3的乙酸戊酯，5 m3發(fā)酵液中蘇氨酸的單階段間歇萃取，知道產(chǎn)品提取回收率為0.02mol/L。解決方案：x=0.0033mol/l分別根據(jù)平衡表達(dá)式y(tǒng)=f(x)和操作數(shù)表達(dá)式hx0計算為y=(2x)1/2，Y=5(0.02-x)表達(dá)式。y=0.0828mol/L；產(chǎn)品回收率： p=yl/x0h=0.08281/0.025=82.8%，例如2:用乙酸戊酯從發(fā)酵液中提取青霉素，已知發(fā)酵液中青霉素的濃度為0.26千克/m3，萃取平衡常數(shù)k=48如果產(chǎn)品回收率達(dá)到98%，請計算理論上需要的萃取系列n。解決方案：使用提取系數(shù)E=kL/H=480.045/0.45=4.8和產(chǎn)品提取產(chǎn)量公