带日程丨2023典型危险工艺及连续化工艺反应安全技术交流研讨会（12月14日-16日）
南京
l 化工项目工艺管道及仪表流程图设计培训班（12月22日-24日）
上海 l 化工单元操作在精细化工中的研究与实际应用研讨班（12月22日-24日）
根据原料液和
萃取剂
的接触方式，萃取操作设备分为
分级接触式萃取
和
连续接触式萃取
。其中，分级接触式萃取又分为
单级萃取
和
多级萃取
，多级萃取又分为
多级错流萃取
和
多级逆流萃取
。
单级萃取是液液萃取中最简单的萃取流程，可以用于间歇操作也可用于连续操作，如图所示。
将由溶质A和原溶剂B组成的原料液F和萃取剂S一起加入混合器1内，然后搅拌使原料液F与萃取剂S充分混合，使溶质A从料液进入萃取剂。将混合液送入分层器2两液相因密度不同静置分层。一层以萃取剂S为主，并溶有较多的
溶质
A，称为萃取相，用E表示，送入分离器3，经分离后得到萃取剂S和
萃取液
E’。另一层以原溶剂B为主，且含有未被萃取完的溶质A，称为
萃余相
，用R表示，送入分离器4，经分离后得到萃取剂S和萃余液R’。萃取剂S送入混合器循环使用。
单级萃取流程简单，过程为一次平衡，故分离程度不高，只适用于溶质在萃取剂中的溶解度很大或溶质萃取率要求不高的场合。
为了用较少萃取剂萃取出较多溶质，可用多级错流萃取，多级错流萃取实际上是多个单级萃取的组合，如图所示。
由溶质A和原溶剂B组成的原料液F从第一级加入，每级均加入新鲜的萃取剂S，前一级的萃余相为后一级的原料。如图10-13所示，在第一级中原料液与萃取剂接触、传质，最后两相达到平衡。分层所得萃余相R1，送到第二级中作为原料液，再次与新鲜的萃取剂接触，进行萃取分离，如此萃余相多次被萃取，一直到第n级，排出最终的萃余相En。各级所得的
萃取相
E1、E2、…、En排出后回收萃取剂S。
多级错流萃取的传质推动力大，只要级数足够多，能得到溶质组成很低的萃余相En，萃取率比较高，但萃取剂用量较大，溶剂回收处理量大，能耗较大。
多级逆流萃取的流程如图所示，由溶质A和原溶剂B组成的原料液从第一级进入，逐级流过系统，最终萃余相RN从第N级流出；新鲜萃取剂从第N级进入，与原料液逆流，逐级与料液接触，在每一级中两液相充分接触进行传质，最终的萃取相E1从第一级流出。萃取相与萃余相分别送入回收装置中回收萃取剂S。
多级逆流萃取一般采用连续操作，可以在萃取剂用量较小的条件下获得比较高的萃取率，分离效率高，溶剂用量少，故在工业中得到了广泛的应用。
微分接触逆流萃取主要在塔式萃取设备内进行，如图所示。
由溶质A和原溶剂B组成的原料液F从塔顶进入塔中，在重力作用下从上向下流动，与自下向上流动的萃取剂S逆流连续接触，进行传质，萃取结束后，萃取相E从塔顶流出，最终的萃余相R从塔底流出。
微分接触逆流萃取操作两液相连续逆向流过设备，没有沉降分离时间，因而传质未达平衡状态，其浓度沿塔高呈连续微分变化。微分萃取适用于两液相有较大的密度差的场合，是工业上常用的萃取方法。
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