要提高萃取速度和设备生产能力，其途径有几方面

2023-06-19 理论教育版权反馈

【摘要】：采用的溶剂称为萃取剂，被萃取的污染物称为溶质，萃取后的萃取剂称为萃取液（萃取相），残液称为萃余液（萃余相）。但要防止溶剂分散过度而出现乳化现象，给后续分离萃取剂带来困难。但是表面活性物质和某些固体杂质的存在，可增加相界面上的传质阻力，显著降低传质系数，因而应预先除去。采用逆流操作，整个萃取系统可维持较大的推动力，既能提高萃取相中溶质浓度，又可降低萃余相中的溶质浓度。

液-液萃取是一种重要的水处理单元过程。向废水中投加一种与水不互溶，但能良好溶解污染物的溶剂，使其与废水充分混合接触。由于污染物在溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度，因而大部分污染物转移到溶剂相，然后分离废水和溶剂，即可达到分离、浓缩污染物和净化废水的目的。采用的溶剂称为萃取剂，被萃取的污染物称为溶质，萃取后的萃取剂称为萃取液（萃取相），残液称为萃余液（萃余相）。

分配系数（或称分配比）D是在萃取过程达到平衡时，溶质在萃取相中的总浓度y与在水相中总浓度x的比值，即D=y/x。可见，D值越大，被萃取组分在萃取相的浓度越大，也就越容易被萃取。实际废水处理中，上述分配定律具有如下曲线形式：

萃取的传质速度式类似于式（10-28），过程的推动力是实际浓度与平衡浓度之差。由速度式可见，要提高萃取速度和设备生产能力，其途径有以下几方面：

（1）增大两相接触面积。通常使萃取剂以小液滴的形式分散到水中去，分散相液滴越小，传质表面积越大。但要防止溶剂分散过度而出现乳化现象，给后续分离萃取剂带来困难。对于界面张力不太大的物系，仅以重度差推动液相通过筛板或填料，即可获得适当的分散度；但对于界面张力较大的物系，需通过搅拌或脉冲装置来达到适当分散的目的。

（2）增大传质系数。在萃取设备中，通过分散相的液滴反复地破碎和聚集，或强化液相的湍动程度，使传质系数增大。但是表面活性物质和某些固体杂质的存在，可增加相界面上的传质阻力，显著降低传质系数，因而应预先除去。

（3）增大传质推动力。采用逆流操作，整个萃取系统可维持较大的推动力，既能提高萃取相中溶质浓度，又可降低萃余相中的溶质浓度。逆流萃取时的过程推动力是一个变值，其平均推动力可取废水进口处推动力和出口处推动力的对数平均值。

要提高萃取速度和设备生产能力，其途径有几方面

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