第四章萃取分离法 概述 1.定义—利用物质在互不相溶的水相与有机相间的 分配系数不同而达到分离的过程,也称溶媒萃取 2.特点—浓缩倍数和纯化倍数较高,可连续、多级 操作,溶剂耗量大,对设备、安全要求高 3.应用生物小分子物质:抗生素、有机酸、氨基 酸等
第四章 萃取分离法 一、 概述 1. 定义——利用物质在互不相溶的水相与有机相间的 分配系数不同而达到分离的过程,也称溶媒萃取。 2. 特点——浓缩倍数和纯化倍数较高,可连续、多级 操作,溶剂耗量大,对设备、安全要求高 3. 应用——生物小分子物质:抗生素、有机酸、氨基 酸等
4、萃取的原理分配定律 1)分配定律公式推导 (μ=p+ RT Ina) K RT C/C2=K 2)分配定律的适用条件 稀溶液 溶质对溶剂的互溶性没有影响 溶质在两相中同为一种分子类型
4、萃取的原理——分配定律 1) 分配定律公式推导 • μ1 = μ2 (μ= μ 0 + RT lna ) μ 0 2—μ 0 1 • ln( a1 / a2 ) = —————— a1 / a2 = K RT • C1 /C2=K 2) 分配定律的适用条件 • 稀溶液 • 溶质对溶剂的互溶性没有影响 • 溶质在两相中同为一种分子类型
5、弱电解质的分配平衡 1)分配定律公式推导(以酸性电解质为例) Ah K有机相(萃取相、轻相) a+H Kp水相(萃余相、重相) [△H K 得出 K AH+[A 1+10(H-pKp [A田 碱性电解质,同理得出:表A田+A11+0时 K
5、弱电解质的分配平衡 1)分配定律公式推导(以酸性电解质为例) AH K 有机相(萃取相、轻相) AH A- + H+ KP 水相(萃余相、重相) [AH] K 得出: K表= ———— = ———— [AH]+[A- ] 1+10(pH-pKp) [AH] K 碱性电解质,同理得出:K表= ———— = ———— [AH]+[A- ] 1+10(pKp - pH)
2)分离因素(β) (L, A)L, B) A β= K (R,A)/C R, B) B 其中 (L,A)、(L,B) 分别为萃取相中溶质A、B的度 RA)、(RB) 分别为萃余相中溶质A、B的浓度
2)分离因素(β) C(L,A) / C(L,B) 1 KA β= —————— = KA×—— = —— C(R,A) / C(R,B) KB KB 其中: C(L,A) 、 C(L,B) —分别为萃取相中溶质A、B的浓度 C(R,A) 、C(R,B) —分别为萃余相中溶质A、B的浓度
6、萃取工艺条件的选择 1)苯取剂的选择 1)分配系数K 2)互不相溶性 3)毒性低、黏度低、安全性好、价格低、易回收等 ☆常用的萃取剂有 乙酸乙酯,乙酸丁酯,丁醇等
6、萃取工艺条件的选择 1)萃取剂的选择 1) 分配系数 K 2) 互不相溶性 3) 毒性低、黏度低、安全性好、价格低、易回收等 ☆ 常用的萃取剂有: 乙酸乙酯,乙酸丁酯,丁醇等