«ЭКСТРАКЦИЯ ЖИДКОСТНАЯ»

ЭКСТРАКЦИЯ ЖИДКОСТНАЯ - способ разделения и извлечения компонентов смеси путем их перевода из одной жидкой фазы (напр., водного раствора) в другую (обычно органическую), содержащую экстрагент. В промышленности осуществляется главным образом в противоточных аппаратах (экстракторах) непрерывного действия. Применяется в гидрометаллургии (напр., для извлечения меди), для разделения редких и рассеянных элементов, в аналитической химии и др.

(позднелат. extractio - извлечение, от extraho - вытягиваю, извлекаю), перевод одного или неск. компонентов р-ра из одной жидкой фазы в контактирующую и не смешивающуюся с ней др. жидкую фазу, содержащую избират. р-ритель (экстрагент); один из массообменных процессов хим. технологии. Используется для извлечения, разделения и концентрирования растворенных в-в.

Экстрагенты обеспечивают переход целевых компонентов из исчерпываемой (тяжелой) фазы, к-рая чаще всего представляет собой водный р-р, в извлекающую (легкую) фазу (обычно орг. жидкость). Две контактирующие жидкие фазы и распределяемый между ними целевой компонент образуют экстракц. систему. Извлекающая фаза включает только экстрагент (или смесь экстрагентов) либо является р-ром одного или неск. экстрагентов в разбавителе, служащем для улучшения физ. (вязкость, плотность) и экстракц. св-в экстрагентов. В качестве разбавителей используют, как правило, жидкости (керосин, бензол, хлороформ и др.) либо их смеси, к-рые в исчерпываемой фазе практически нерастворимы и инертны по отношению к извлекаемым компонентам р-ра. Иногда к разбавителям добавляют модификаторы, повышающие р-римость экстрагируемых компонентов в извлекающей фазе или облегчающие расслаивание фаз (спирты, кетоны, трибутилфосфат и т. д.).

К осн. стадиям Э. ж. относятся: 1) приведение в контакт и диспергирование фаз; 2) разделение или расслаивание фаз на экстракт (извлекающая фаза) и рафинат (исчерпываемая фаза); 3) выделение целевых компонентов из экстракта и регенерация экстрагента, для чего наряду с дистилляцией наиб. часто применяют реэкстракцию (процесс, обратный Э. ж.), обрабатывая экстракт водными р-рами в-в, обеспечивающих полный перевод целевых компонентов в р-р или осадок и их концентрирование; 4) промывка экстракта для уменьшения содержания и удаления механически захваченного исходного р-ра.

В любом экстракц. процессе после достижения требуемых показателей извлечения фазы должны быть разделены. Эмульсии, образующиеся при перемешивании, обычно термодинамически неустойчивы, что обусловлено наличием избыточной своб. энергии вследствие большой межфазной пов-сти. Последняя уменьшается из-за коалесценции (слияния) капель дисперсной фазы. Коалесценция энергетически выгодна (особенно в бинарных системах) и происходит до тех пор, пока не образуются два слоя жидкости (см. Коалесценция, Тонкие пленки).

Разделение эмульсий осуществляется, как правило, в две стадии. Сначала довольно быстро осаждаются (всплывают) и коалесцируют крупные капли. Значительно более мелкие капли остаются в виде "тумана", к-рый отстаивается довольно долго. Скорость расслаивания зачастую определяет производительность аппаратуры всего экстракц. процесса. На практике для интенсификации разделения фаз используют центробежные силы и применяют разл. устройства или насадки, к-рые располагают в отстойниках (см. ниже). В ряде случаев расслаиванию способствует электрич. поле.

Осн. требования к пром. экстрагентам: высокая избирательность; высокая экстракц. емкость по целевому компоненту; низкая р-римость в рафинате; совместимость с разбавителями; легкость регенерации; высокие хим., а в ряде случаев и радиационная стойкость; негорючесть или достаточно высокая т-ра вспышки (более 60

экстра́кция жи́дкостная

способ разделения и извлечения компонентов смеси путём их перевода из одной жидкой фазы (например, водного раствора) в другую (обычно органическую), содержащую экстрагент. В промышленности осуществляется главным образом в противоточных аппаратах (экстракторах) непрерывного действия. Применяется в гидрометаллургии (например, для извлечения меди), для разделения редких и рассеянных элементов, в аналитической химии и др.

* * *

ЭКСТРА́КЦИЯ ЖИ́ДКОСТНАЯ, способ разделения и извлечения компонентов смеси путем их перевода из одной жидкой фазы (напр., водного раствора) в другую (обычно органическую), содержащую экстрагент. В промышленности осуществляется главным образом в противоточных аппаратах (экстракторах) непрерывного действия. Применяется в гидрометаллургии (напр., для извлечения меди), для разделения редких и рассеянных элементов, в аналитической химии и др.

ЭКСТРАКЦИЯ ЖИДКОСТНАЯ — перевод одного или нескольких компонентов раствора из одной жидкой фазы в контактирующую и не смешивающуюся с ней др. жидкую фазу, содержащую избирательный растворитель (экстрагент); один из массообменных процессов хим. технологии, используемый для извлечения, разделения и концентрирования растворённых веществ. Экстрагенты обеспечивают переход целевых компонентов из исчерпываемой (тяжёлой) фазы (часто — из водного раствора) в извлекающую (лёгкую) фазу (обычно — органическая жидкость). Обе жидкие фазы и целевой компонент образуют экстракционную систему, к которой добавляют разбавитель (для улучшения процесса). Экстракция протекает в несколько стадий; её определяют как самопроизвольный процесс выравнивания хим. потенциалов (см.) веществ в контактирующих фазах. Разность хим. потенциалов компонентов — движущая сила процесса; для упрощения процесса за движущую силу принимают разность между фактическими и равновесными концентрациями целевого компонента в фазах. Экстракцию осуществляют в аппаратах, называемых экстракторами (см.), и используют для очистки технологических растворов и сточных вод, выделения токсичных и ценных веществ (фенолов, метилеихлоридов, урана, РЗЭ, цветных металлов и др.).