專利名稱:一種萃取分離方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種分離方法,特別是涉及一種萃取分離方法。
背景技術(shù):
萃取是利用系統(tǒng)中組分在溶劑中具有不同溶解度來分離混合物的單元操作。按照 被萃取混合物物相的不同,萃取可分為兩種(1)液-液萃取,用選定的溶劑分離液體混合 物中某種組分。溶劑須與被萃取的混合物液體不相溶,具有選擇性的溶解能力,并具備良好 的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,以及較小的毒性和腐蝕性。(2)固-液萃取,也叫浸取,用溶劑分 離固體混合物中某種組分。被萃取的混合物在多數(shù)情況下為水溶液,采用的萃取劑一般為與水不混溶的有機(jī) 溶劑。為了提高萃取效率,通常采取攪拌、振蕩、離心等方式增大萃取時被萃取的混合物與 萃取劑的接觸面積,以提高傳質(zhì)速率,往往需要較復(fù)雜的設(shè)備和操作過程,增大了分離成 本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種增大被萃取的混合物與萃取劑的接觸面積,進(jìn)而提高萃 取效率的萃取分離方法。本發(fā)明采用的具體技術(shù)方案是一種萃取分離方法,其特征在于將作為萃取劑的有機(jī)溶劑與固體粒子和水在攪 拌、剪切、振蕩或者超聲作用下混合分散,制備成水包油型固體穩(wěn)定乳液,然后用固體穩(wěn)定 乳液的分散相液滴作為萃取材料進(jìn)行萃取操作。萃取操作以兩種方式進(jìn)行(1)、所述固體穩(wěn)定乳液的分散相液滴與待分離的水溶液進(jìn)行混合、攪拌,進(jìn)行間 歇式萃取分離操作。(2)、所述固體穩(wěn)定乳液的分散相液滴作為填料,裝填在填料柱或者填料塔中,使 待分離的水溶液流過填料柱或者填料塔,進(jìn)行連續(xù)式萃取分離操作。所述有機(jī)溶劑,為與水不混溶的一種有機(jī)溶劑,也可為與水不混溶的幾種有機(jī)溶 劑的混合物。所述固體粒子為對萃取劑和待分離的水溶液穩(wěn)定的粒子。所述固體粒子為一種粒子,或幾種粒子的混合粒子。所述固體粒子的粒徑在5納米 30微米之間。所述固體粒子與水的質(zhì)量比為0. 005 0. 1,作為萃取劑的有機(jī)溶劑與水的質(zhì)量 比為0. 1 0. 7。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)以固體穩(wěn)定乳液的分散相液滴作為萃取材料,能夠增大萃取時萃取材料與待分離 的水溶液的接觸面積,提高萃取效率。特別是可將固體穩(wěn)定乳液的分散相液滴作為填料,裝
3填在填料柱或者填料塔中,使待分離的水溶液流過填料柱或者填料塔,進(jìn)行連續(xù)式萃取分 離操作。
具體實施例方式實施例1 將0. 005克粒徑為5納米的二氧化硅粒子、1克水和0. 1克三氯甲烷在 攪拌下混合分散,制得水包油型固體穩(wěn)定乳液。將所得固體穩(wěn)定乳液與10毫升濃度為1毫 克/升的甲基紫水溶液混合,攪拌30分鐘后,甲基紫水溶液濃度下降到0. 8毫克/升。實施例2 將0. 1克粒徑為20微米的氧化鋅粒子、1克水和0. 7克三氯甲烷在攪拌 下混合分散,制得水包油型固體穩(wěn)定乳液。將所得固體穩(wěn)定乳液裝入內(nèi)徑為1厘米的玻璃 柱中,固體穩(wěn)定乳液的分散相液滴沉入玻璃柱的底部,制得填料分離柱。將10毫升濃度為 10毫克/升的甲基紫溶液以1毫升/分鐘的速率由上向下流過該分離柱。從分離柱流出的 溶液中甲基紫濃度下降到0.1毫克/升。實施例3 將0. 02克粒徑為30微米的二氧化鈦粒子、2克水和1克甲苯在攪拌下 混合分散,制得水包油型固體穩(wěn)定乳液。將所得固體穩(wěn)定乳液裝入內(nèi)徑為1厘米的玻璃柱 中,固體穩(wěn)定乳液的分散相液滴浮至玻璃柱的上部,制得分離柱。將與10毫升濃度為12毫 克/升的甲基紫溶液以1毫升/分鐘的速率由下向上通過該分離柱。從分離柱流出的溶液 中甲基紫濃度下降到0. 2毫克/升。實施例4 將0. 2克混合粒子(0. 1克粒徑為1微米的二氧化硅粒子、0. 04克粒徑 為40納米的氧化鋅粒子與0. 06克粒徑為300納米的四氧化三鐵粒子的混合粒子)、2克水、 1克混合有機(jī)溶劑(0. 7克三氯甲烷與0. 3克甲苯的混合有機(jī)溶劑)在攪拌下混合分散,制 得水包油型固體穩(wěn)定乳液。將所得固體穩(wěn)定乳液與10毫升濃度為1毫克/升的甲基紫水 溶液混合。攪拌30分鐘后,甲基紫水溶液的濃度下降到0. 1毫克/升。以固體穩(wěn)定乳液的分散相液滴作為萃取材料,能夠增大萃取時萃取材料與待分離 的水溶液的接觸面積,提高萃取效率。特別是可將固體穩(wěn)定乳液的分散相液滴作為填料,裝 填在填料柱或者填料塔中,使待分離的水溶液流過填料柱或者填料塔,進(jìn)行連續(xù)式萃取分 離操作。
權(quán)利要求
一種萃取分離方法,其特征在于將作為萃取劑的有機(jī)溶劑與固體粒子和水在攪拌、剪切、振蕩或者超聲作用下混合分散,制備成水包油型固體穩(wěn)定乳液,然后用固體穩(wěn)定乳液的分散相液滴作為萃取材料進(jìn)行萃取操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種萃取分離方法,其特征在于所述萃取操作將所述固體穩(wěn) 定乳液的分散相液滴與待分離的水溶液進(jìn)行混合、攪拌,進(jìn)行間歇式萃取分離操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種萃取分離方法,其特征在于所述萃取操作將所述固體穩(wěn) 定乳液的分散相液滴作為填料,裝填在填料柱或者填料塔中,使待分離的水溶液流過填料 柱或者填料塔,進(jìn)行連續(xù)式萃取分離操作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種萃取分離方法,其特征在于所述有機(jī)溶劑,為與水不 混溶的一種有機(jī)溶劑,或者與水不混溶的幾種有機(jī)溶劑的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種萃取分離方法,其特征在于所述固體粒子為對萃取 劑和待分離的水溶液穩(wěn)定的粒子。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種萃取分離方法,其特征在于所述固體粒子可為一種 粒子或幾種粒子的混合粒子。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種萃取分離方法,其特征在于所述固體粒子的粒徑在 5納米 30微米之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種萃取分離方法,其特征在于所述固體粒子與水的質(zhì) 量比為0. 005 0. 1,作為萃取劑的有機(jī)溶劑與水的質(zhì)量比為0. 1 0. 7。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種萃取分離方法,將作為萃取劑的有機(jī)溶劑與固體粒子和水在攪拌、剪切、振蕩或者超聲作用下混合分散,制備成水包油型固體穩(wěn)定乳液,然后用固體穩(wěn)定乳液的分散相液滴作為萃取材料進(jìn)行萃取操作。以固體穩(wěn)定乳液的分散相液滴作為萃取材料,能夠增大萃取時萃取材料與待分離的水溶液的接觸面積,提高萃取效率。特別是可將固體穩(wěn)定乳液的分散相液滴作為填料,裝填在填料柱或者填料塔中,使待分離的水溶液流過填料柱或者填料塔,進(jìn)行連續(xù)式萃取分離操作。
文檔編號B01D11/02GK101954201SQ201010276589
公開日2011年1月26日 申請日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者李天良, 賀擁軍, 郭曉濱 申請人:西安科技大學(xué)