液－液萃取

《液-液萃取》是一部論述液液萃取過程基本理論、萃取過程計算和萃取設備的專著。書中重點討論了萃取溶劑的選擇原則、萃取平衡及其影響因素，不同萃取模式的過程計算；進而介紹了萃取動力學，萃取過程的優化；並在此基礎上分別介紹了廣泛應用的主要萃取設備、它們的類型、設計放大和操作特性，所涵蓋的內容具有新穎性和實用性。

《液-液萃取》可作為化工或相關專業在校大學生和研究生的教材或教學參考書，也可為在濕法冶金、核化工、石油化工、環境化工和製藥等行業從事萃取技術研究和生產實踐的科研技術人員提供理論和技術指導。

1概論1

11液液萃取的基本概念1

12液液萃取技術的發展和應用2

13液液萃取體系的組成3

131萃取劑4

132稀釋劑7

133改良劑7

134協同萃取劑7

14液液萃取體系的分類30

141按萃取劑的結構類別分類30

142按有無化學反應分類31

143按萃取機理分類31

15液液萃取研究的基本內容34

151萃取劑和萃取體系的選擇34

152萃取平衡研究和萃取工藝及操作條件的確定37

153萃取動力學37

154萃取方式(模式)的確定37

155萃取循環方式的確定37

156萃取流程的建立38

157萃取設備的選型、結構設計以及操作條件的確定38

16新萃取體系的開發應用40

161雙水相萃取體系40

162液液液三相萃取體系41

符號表41

習題42

參考文獻42

2液液萃取平衡44

21萃取平衡的基本參數——萃取分配常數、萃取分配係數和萃取分離係數44

211萃取分配常數44

212萃取分配係數45

213萃取分離係數46

22萃取平衡關係和萃取分配數據的表徵47

221圖示方法47

222萃取平衡模型54

23萃取平衡的影響因素59

231萃取劑和萃取體系的組成59

232水相中工藝條件的影響60

233萃取操作條件的影響62

24雙水相萃取的萃取平衡和影響因素63

241雙水相萃取的萃取平衡63

242雙水相萃取平衡的影響因素64

符號表65

習題66

參考文獻66

3單級萃取過程68

31萃取過程中兩相體積不變或變化很小時的物料衡算方法69

311分配係數為常數的萃取體系69

312分配係數為變數的萃取體系69

313複雜萃取體系70

32萃取過程中兩相體積有顯著變化時的物料衡算方法72

321兩相不互溶的情況72

322兩相部分互溶的情況73

33單級萃取過程中的極限溶劑/料液比76

34接近萃取平衡程度的表徵——萃取級效率76

35表徵萃取效果的主要指標——萃取率和凈化係數（去污係數）77

351萃取率77

352凈化係數79

36單級萃取過程的適用性和局限性80

符號表81

習題81

參考文獻82

4逐級接觸的多級萃取過程83

41多級錯流萃取過程83

411多級錯流萃取過程的操作原理83

412多級錯流萃取過程的計演演算法和圖解法84

42多級逆流萃取過程87

421多級逆流萃取過程的操作原理87

422兩相不互溶體系多級逆流萃取過程的計演演算法和圖解法88

423兩相部分互溶體系多級逆流萃取過程的圖解法102

424多級逆流萃取過程的其他計算或圖示方法105

425四元萃取體系多級逆流萃取過程的解法106

426多級逆流萃取過程中萃取劑極限用量和極限流比的圖解確定108

427多級逆流萃取過程的變體109

428多級逆流萃取過程與多級錯流萃取過程的比較112

43分餾萃取過程113

431分餾萃取過程的操作原理和過程參數113

432兩相不互溶體系分餾萃取過程的圖解法115

433兩相不互溶體系分餾萃取過程的計演演算法123

434兩相部分互溶體系分餾萃取過程的圖解法和計算方法138

435分餾萃取過程中流比的選擇和極限流比的確定141

436帶有迴流的分餾萃取過程149

437分餾萃取過程的變體165

符號表167

習題168

參考文獻173

5連續接觸的多級逆流萃取過程175

51柱塞流模型175

511連續逆流傳質和傳質單元175

512兩相不互溶時傳質單元數的計算177

513一般情況下傳質單元數的計算183

514理論級和理論級當量高度185

52萃取柱內的軸向混合186

521基本概念186

522萃取柱內的軸向混合188

523常用數學模型簡介189

53擴散模型及其近似解法和數值解法190

531擴散模型190

532擴散模型的近似解法和數值解法192

符號表201

習題202

參考文獻202

6液液萃取過程的實驗方法204

61多級錯流和多級逆流萃取過程的實驗方法204

611多級錯流萃取過程204

612多級逆流萃取過程204

613分餾萃取過程209

614帶有迴流的分餾萃取過程213

615微分接觸的多級逆流萃取過程214

62多級逆流萃取實驗裝置215

621連續操作的多級逆流液液萃取器（台架規模）215

622微型混合澄清槽216

623微型環隙式離心萃取器216

符號表216

習題217

參考文獻217

7擴散原理和相際傳質過程218

71擴散原理218

711概述218

712分子擴散219

713擴散係數220

714液體中的穩定分子擴散225

715對流擴散229

72相際傳質過程231

721傳質係數231

722傳質過程的模型233

723總傳質係數236

724傳質方程式及其應用238

725界面現象及其對傳質的影響239

符號表241

習題242

參考文獻242

8液液萃取過程動力學243

81萃取動力學研究的重要性243

82萃取動力學過程的控制機制244

821傳質方程244

822萃取動力學的過程式控制制機制的類型246

823確定萃取動力學過程式控制制機制的若干因素247

824萃取動力學過程式控制制機制的判定248

83萃取動力學的實驗研究裝置和研究方法249

831實驗研究裝置249

832實驗研究方法251

833實驗數據處理253

84萃取動力學研究示例253

841磷酸三丁酯萃取硝酸的萃取動力學254

842羥肟萃取銅的萃取動力學258

85提高萃取傳質速率的主要手段261

符號表262

習題263

參考文獻263

9液液萃取過程的優化265

91優化目標或目標函數265

92液液萃取過程若干問題的優化266

921萃取溶劑的優選266

922萃取工藝和萃取操作條件的確定和優化267

923萃取方式的優化考慮271

924萃取設備若干操作參數和結構的優化272

925液液萃取過程的總體優化276

符號表276

習題277

參考文獻277

10液液萃取設備概述279

101萃取設備內的基本過程279

102液液萃取設備的分類 280

103萃取設備的性能比較和適用性281

104萃取設備的選擇286

1041萃取設備的選擇因素286

1042萃取設備選擇指南287

105萃取設備的主要性能參數290

符號表291

習題291

參考文獻291

11混合澄清槽292

111混合澄清槽的類型292

1111箱式混合澄清槽294

1112淺層澄清的混合澄清槽296

1113IMI混合澄清槽296

1114Kemira混合澄清槽297

1115Denver混合澄清槽298

1116Krebs混合澄清槽298

1117雙混合室混合澄清槽299

1118全逆流混合澄清槽299

1119塔型混合澄清萃取器301

11110CMS（combined mixersettler）萃取器304

112混合槽內的傳質和混合槽的放大305

1121混合槽的結構型式306

1122混合攪拌方式306

1123攪拌輸入能量的計算313

1124混合槽內的液流分散和傳質321

1125輸入功率與萃取傳質速率的關係和混合槽的放大337

1126輸入能量參數的選擇344

1127混合槽的改進和管線混合器的介紹347

113混合澄清槽內的澄清分相和澄清槽的放大355

1131澄清的基本過程355

1132澄清槽的設計放大359

1133影響澄清速率的諸因素372

1134提高澄清速率的幾個途徑376

1135其他加速澄清速率的方法和澄清器的介紹381

114箱式泵混合澄清槽的工藝設計382

1141混合室有效體積和結構尺寸的確定383

1142澄清室結構尺寸的確定384

1143各相口及堰板位置和結構尺寸的確定384

1144箱式泵混合澄清槽的設計計算示例391

115採用CFD方法進行混合澄清槽的優化設計394

116混合澄清槽的操作運行395

1161混合澄清槽的操作運行步驟395

1162混合澄清槽運行的靜態和動態特性396

1163連續相和分散相的控制和反相398

1164混合相比的調控399

1165相夾帶和液泛400

符號表402

習題404

參考文獻405

12萃取柱(塔)411

121常用萃取柱簡介411

1211簡單的重力場中的萃取柱411

1212機械攪拌萃取柱413

1213脈衝萃取柱418

1214振動篩板柱419

122萃取柱流體力學設計基礎420

123萃取柱模擬和設計的計算方法421

1231柱型的選擇422

1232操作流速的計算422

1233柱高的計算422

124填料萃取柱423

1241填料的選擇423

1242填料萃取柱的設計計算425

125轉盤萃取柱(RDC)的性能和設計計算429

1251轉盤柱的液泛流速和存留分數431

1252轉盤柱的液滴平均直徑434

1253轉盤柱的軸向混合435

1254轉盤柱的傳質特性438

1255轉盤柱的設計計算440

126脈衝篩板柱445

1261脈衝篩板柱的結構和操作445

1262脈衝篩板柱的液泛流速和存留分數448

1263脈衝篩板柱內的液滴平均直徑456

1264脈衝篩板柱的傳質特性457

1265脈衝篩板柱的軸向混合465

1266脈衝篩板柱的發展466

127振動篩板萃取柱470

1271振動篩板萃取柱的分類和基本結構470

1272振動篩板萃取柱的流體力學性質472

1273振動篩板萃取柱的傳質速率475

1274振動篩板萃取柱的放大設計477

符號表478

習題479

參考文獻479

13離心萃取器486

131離心萃取器的分類和主要型式簡介487

1311微分接觸離心萃取器487

1312逐級接觸離心萃取器490

1313逆流萃取傾析器494

1314靜態混合器離心機組合495

132表徵離心萃取器性能的若干參數497

1321離心分離因數497

1322離心萃取器內的壓力平衡和界面控制498

1323離心萃取器的水力學操作圖502

1324離心萃取器的液泛和處理容量504

1325離心萃取器內分散相的存留分數505

1326離心萃取器內的返混506

133環隙式離心萃取器的操作特性和設計放大507

1331環隙式離心萃取器的操作特性507

1332環隙式離心萃取器的設計放大513

符號表515

習題516

參考文獻516