萃取塔

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萃取塔：

萃取塔（英文名称extraction column）又名抽提塔，一种化学工业、石油炼制、环境保护等工业部门常用的液-液质量传递设备。液-液萃取是质量传递的一种方式，将混合物溶液中某一种或几种化合物组分，用另外一种液体（称作溶剂，与混合物溶液的溶剂互不相溶）将其提取出来，使其得到分离、富集、提纯。这种过程称作萃取、抽提、液-液萃取，溶剂萃取过程。所采用的设备叫做萃取器，有一次和多次萃取，有间隙和连续萃取过程之分，连续多次萃取采用的萃取器是一种塔式设备，称为萃取塔。其内部结构是利用重力或机械作用使一种液体破碎成液滴，分散在另一连续液体中，进行液-液萃取。

原理：

利用化合物在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取转移，将绝大部分的化合物提取出来。分配定律是萃取方法理论的主要依据，物质对不同的溶剂有着不同的溶解度。在两种互不相溶的溶剂中，加入某种可溶性的物质时，它能分别溶解于两种溶剂中，实验证明，在一定温度下，该化合物与此两种溶剂不发生分解、电解、缔合和溶剂化等作用时，此化合物在两液层中之比是一个定值。不论所加物质的量是多少，都是如此。用公式表示：

K=CA/CB

式中CA、CB分别为表示C化合物在A、B两种互不相溶溶剂中的浓度，K 在一定温度下是一常数，叫做分配系数。要把所需要的化合物从混合溶液中分离出来，一次萃取往往是不够的，需要多次萃取，采用上述公式就能算出，萃取的剩余量，和需要萃取的次数

设备：

用于液-液萃取过程的设备，其作用是尽快使化合物在两种溶剂间的溶解度之比达到K值。采用的方式是利用两种溶液重度的不同，或者外加能量，如搅拌、脉冲、振动等。将一种液体破碎成液滴，分散在连续的液体中，以提高质量传递效率，连续多次萃取过程都采用塔式萃取设备，即萃取塔。有以下不同结构和类型：如填料萃取塔、筛板萃取塔、转盘萃取塔、振动筛板塔、多级离心萃取塔等。转盘萃取塔及填料萃取塔结构示意图如下：

在转盘式萃取塔内，中间是由旋转的轴串起的大小、间距相同的多个圆盘，称为转盘，随着轴的旋转而做匀速转动。转盘被固定在塔壁上的大小、间距相同的环形圆盘隔开，称为定盘。一种溶液（密度较小的）由塔的下部连续进入塔内，由于浮力的作用，向塔的上方流动，被连续旋转转盘的离心作用被打碎并分散成液滴，另一种溶剂（密度较大）由塔的上部连续进入塔内，由于重力的作用，向下流动，并充满全塔，被打散的液滴分散在连续的溶液中，通过液滴与溶剂的接触，溶液中的一种或几种组分选择性地溶解在连续的溶剂中，进行质量传递。在填料萃取塔中溶液的破碎是通过填料的作用。转盘的数量、间距等结构，填料的大小和高度是根据物料的性能和要求分离的程度和纯度等因素计算得到的。