清华大学：《化工原理》课程PPT教学课件（下）第三章 液液萃取 Solvent Extraction（3.5）萃取过程的拓展思路

第五节萃取过程的拓展思路 溶剂的拓展 设备的拓展 过程的集成

第五节 萃取过程的拓展思路 溶剂的拓展 设备的拓展 过程的集成

1.双水相萃取 有什么用途? 生化 如何实现两相都是水相? 亲水性高聚物1的水溶液与亲水性高聚物2的水溶 液 亲水性高聚物1的水溶液与某些盐的水溶液 为什么会出现双手相?

1. 双水相萃取 • 有什么用途? – 生化 • 如何实现两相都是水相? – 亲水性高聚物1的水溶液与亲水性高聚物2的水溶 液 – 亲水性高聚物1的水溶液与某些盐的水溶液 • 为什么会出现双手相?

双水相萃取的例子 酶的提取和纯化:从枯草杆菌发酵液中萃取 0-淀粉酶 PEG150018%w)磷酸钾(10%,wt) 菌体在下相;酶在上相;提取率在95%以上 思考:下相中菌体与盐的分离? 上相中酶和PEG的分离?

双水相萃取的例子 • 酶的提取和纯化: 从枯草杆菌发酵液中萃取 -淀粉酶 • PEG1500(18% wt)/磷酸钾(10%,wt) • 菌体在下相; 酶在上相;提取率在95%以上 • 思考: 下相中菌体与盐的分离? 上相中酶和PEG的分离?

与传统工艺的比较 方法:在发酵液中加入大量硫酸铵使酶盐析出. 问题纯度(连同菌,盐和其它固体杂质一同析出 过滤速度慢(?)

与传统工艺的比较 方法:在发酵液中加入大量硫酸铵使酶盐析出. 问题:纯度(连同菌,盐和其它固体杂质一同析出) 过滤速度慢（？）

2.超临界萃取:CO2为萃取剂 何谓超临界流体? 临界点Pc,Tc 有何特点? 对多种物质(包括固体)有极强的溶解能力 常用超临界流体有哪些? CO2(2) 311度,73.8atm

2. 超临界萃取: CO2为萃取剂 • 何谓超临界流体? – 临界点Pc, Tc. • 有何特点? – 对多种物质(包括固体)有极强的溶解能力 • 常用超临界流体有哪些? – CO2 (?) – 31.1度, 73.8atm

超临界萃取的例子 烟草:尼古丁 大豆:豆油 煤:碳氢化合物

超临界萃取的例子 • 烟草: 尼古丁 • 大豆: 豆油 • 煤: 碳氢化合物

超临界萃取的实现方式 等温法:P1>P2 膨胀阀 料 萃取槽 泵 残余物 分离槽

超临界萃取的实现方式 • 等温法: P1>P2 萃 取 槽 1 分 离 槽 2 泵 膨胀阀 料 残余物

超临界萃取的实现方式 等压法:T1>T2 加热器 料 萃取槽 泵 残余物 分离槽 冷却器

超临界萃取的实现方式 • 等压法: T1>T2 萃 取 槽 1 分 离 槽 2 泵 料 残余物 加热器 冷却器

3.液膜萃取 乳化液膜 固定液膜

3. 液膜萃取 • 乳化液膜 • 固定液膜

乳化液膜 提取液B 渗透 分 液A 溶剂渗透液 AB 表面活性剂水溶液 (AB) AB混合液(甲苯/庚烷)

乳化液膜 AB混合液(甲苯/庚烷) 表面活性剂水溶液 AB AB W 提取液B 溶 剂 / 渗 透 液 分 离 器 渗透 液A