Примеры орг. реагентов для экстракции. Способы регулирования селективности разделения элементов при эктракции.
Селективность определения существенно повышается при применении дитиокарбаминатов тяжелых металлов. При помощи этих реагентов экстрагируются только те элементы, хелаты которых более устойчивы. Селективность определения можно повысить, если использовать вспомогательные комплексообразующие реагенты.
53.Приборы для экстракции. Одностадийная и многоступенчатая эстракция.
Классификация экстракторов. Промышленные экстракционные аппараты можно подразделить на периодически и непрерывно действующие, а по принципу взаимодействия или способу контакта фаз – на дифференциально-контактные и ступенчатые.
Дифференциально-контактные экстракторы отличаются непрерывным контактом между фазами и плавным изменением концентраций вдоль длины (высоты) аппарата. Они компактны и не требуют большой производственной площади. Вместе с тем, в аппаратах этого типа может происходить значительное уменьшение средней движущей силы за счет продольного перемешивания.
Ступенчатые аппараты состоят из дискретных ступеней, в каждой из которых осуществляется контактирование фаз, после чего они разделяются и движутся по принципу противотока в последующие ступени. Продольное перемешивание в этих аппаратах значительно слабее, чем в дифференциально-контактных, а эффективность ступеней высокая. Однако необходимость разделения фаз между соседними ступенями может приводить (при плохо отстаивающихся системах) к существенному увеличению размеров аппарата и объема находящегося в нем экстрагента.
|
|
|
Экстракторы классифицируют по роду сил, под действием которых осуществляется диспергирование одной фазы в другой: под действием гравитационных сил (разности плотностей фаз) и под действием внешней энергии. Введение внешней энергии возможно путем сообщения жидкости колебательного движения (пульсации или вибрации), перемешивания механическими мешалками, кон тактирования в поле центробежных сил.
В лаборатории используют делительную воронку или пробирку с пипеткой. Приборы для непрерывной экстракции различаются по признаку:растворитель легче воды или тяжелее. Экстрактор Сокслета, ящичный экстрактор, экстрактор Твиссельмана(аналогично экстрактору Сокслета, но при высоких температурах).
В промышленности используют периодическую или непрерывную экстракцию по следующим схемам: одноступенчатой, многоступенчатой противоточной и многоступенчатой с перекрестным током экстрагента.
Одноступенчатая экстракция применяется тогда, когда высок коэффициент разделения. Она заключается в перемешивании исходного раствора и растворителя, а после установления равновесия фаз – в разделении смеси на экстракт и рафинат. Для разделения эмульсий используют отстойники, для трудноразделимых эмульсий – сепараторы.
|
|
|
Многоступенчатая экстракция проводится в многосекционных экстракторах или экстракционных установках. Она может проводиться с противотоком экстрагента или комбинированным способом при наличии нескольких экстрагентов. Многоступенчатая противоточная экстракция более эффективна, чем экстракция в перекрестном токе. При противоточной экстракции достигается более высокая средняя движущая сила процесса и происходит более полное извлечение компонента из раствора.
Так как максимальная разделительная способность одноступенчатой экстракции ограничена одной теоретической ступенью равновесия, то при ее использовании достигается лишь ограниченное извлечение.
Наиболее эффективны непрерывнее процессы экстрагирования, осуществляемые в многоступенчатых аппаратах при противотоке исходного раствора. В этом случае наиболее полно используется движущая сила процесса массообмена, а заданная степень экстрагирования достигается при наименьшем расходе экстрагента.
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 33; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!