Методы концентрирования

Экстракция – метод разделения и концентрирования веществ, основанный на распределении вещества между двумя жидкими фазами – чаще всего между водой и органическим растворителем. В частном случае разбавленных растворов константу равновесия можно описать уравнением (закон Нернста):

konstanta_raspredeleniya.png

Для оценки эффективности процесса введён коэффициент распределения:

koeffitsient_raspredeleniya_bez_poyasn.png

где СА – общая концентрация вещества в фазе, включающая все формы вещества А.

В отличии от константы распределения величина коэффициента зависит от условий экстракции. В случае процессов ассоциации и агрегации:

koefraspr.png

Важной характеристикой процесса является степень извлечения вещества:

stepen_izvlecheniya.png

На практике извлечение считают количественным при R ≥ 99 %

Число n в случае n–кратной экстракции рассчитывается по формуле:

chislo_ekstraktsiy.png

О теоретической возможности разделения двух веществ судят по коэффициенту разделения:

koeffitsient_razdeleniya.png

Для количественного разделения веществ необходимо чтобы:

usloviya_razdeleniya.png

Качественные требования к экстрагенту:

  • Селективность
  • Малая вязкость
  • Инертность
  • Не токсичность
  • Легкая регенерация
  • Плохая смешиваемость с исходным составом
  • Высокая экстракционная ёмкость

В качестве экстрагентов применяют: воду, спирты, эфиры, глицерин, масла, хлороформ и другие.