Противоточная экстракция из нескольких растворов

Если концентрация в растворе, выходящем из третьей ступени, соответствует заданному значению степени очистки рафината от целевого компонента, то трехступенчатая противоточная экстракция при выбранном расходе экстрагента (Gg) может обеспечить необходимое снижение концентрации компонента в исходном растворителе в задаваемом диапазоне от Хр до Хдз и при принятых значениях и у В противном случае возможны несколько вариантов продолжения расчета противоточной ступенчатой экстракции увеличить расход экстрагента (при этом на рис. 7.11, а увеличится угол у наклона линий процесса на каждой ступени) увеличить число ступеней противоточной установки, продолжая построение ступеней bfl, до тех пор, пока последняя не перекроет значение концентрации в потоке рафината, выходящего из последней секции многоступенчатого аппарата. [c.455]

Простая делительная воронка (рис. 8-12, 1) может служить для периодической экстракции в лабораторных условиях. После встряхивания водного раствора с органическим растворителем и расслаивания смеси отделяют нижний слой жидкости от верхнего с помощью крана. Удобнее пользоваться делительной воронкой, показанной на рис. 8-12, 2, разделение жидких фаз в которой происходит путем подвода вакуума к трубкам или 2. С помощью нескольких делительных воронок можно осуществить и противоточную экстракцию. В этом случае приходится переливать экстракт из каждой делительной воронки в последующую, а рафинат — в предыдущую. [c.448]

Н. С. Полуэктов [52] применил роданидную экстракцию для концентрирования гафния с последующим его спектральным определением. Анализируемый препарат циркония с примесью гафния в виде хлорокиси растворяют в 10%-ном растворе хлористого аммония, после чего проводят разделение методом противоточной экстракции, используя в качестве экстрагента 2,8—3,0-мол. эфирный раствор тиоциановой кислоты. Гафний концентрируется в последних эфирных фракциях. Максимальное обогащение гафнием в среднем равно примерно 30. В полученном концентрате гафний определяется спектральным методом. Найденное таким путем содержание гафния несколько ниже истинного вследствие неполного его выделения в эфирные фракции и должно быть увеличено примерно на 10%. [c.377]

Если экстрагировать из раствора вещество при использовании несмешивающегося растворителя, то эффективность процесса будет наименьшей при одноступенчатой обработке раствора, большей при многократной последовательной обработке его этим же количеством растворителя, разделенным на несколько порций, и наибольшей при непрерывной противоточной экстракции. Последний процесс проводят так, чтобы раствор и растворитель поступали с обоих концов каскада аппаратов или колонны, а экстракт и очищенный раствор (рафинат) удалялись из противоположных концов. Следовательно, выходящий из системы экстракт соприкасается с концентрированным раствором, а свежий растворитель — с раствором, обедненным растворенным веществом [52—54]. [c.105]

Многоступенчатую экстракцию можно проводить с противотоком экстрагента, при перекрестном токе раствора и экстрагента или комбинированным способом при наличии нескольких экстрагентов. Наиболее часто для экстракции компонентов из растворов полимеров, применяют противоточную экстракцию (рис. 3.2). Она может осуществляться по различным схемам. В распылительных и насадочных экстракторах состав обеих фаз меняется непрерывно по длине аппарата. В других аппаратах или установках состав обеих или одной из фаз может меняться скачкообразно при переходе от секции к секции. Такое изменение состава фаз может осуществляться в секционном колонном экстракторе, где сплошная фаза в каждой секции контакта перемешана и состав ее меняется скачкообразно от секции к [c.46]

П-Лактам растворяют затем в трихлорэтилене и этот раствор подвергают экстракции умягченной водой в длинных трубах, наполненных кольцами Рашига. При этом капролактам в основном переходит в воду, а в трихлорэтилене остаются в растворенном состоянии маслообразные вещества. В этом случае используется принцип противоточной экстракции с обменом растворенных веществ между двумя потоками, имеющими противоположные направления. Процесс проводится без разделения на стадии. В результате экстракции получается 25%-ный раствор капролактама. После экстракционной трубы целесообразно установить несколько дополнительных разделительных труб также с насадкой из колец Рашига. С помощью этих труб создается возможность отделения три-хлорэтилена, который неизбежно уносится в некотором количестве [c.620]

В противоположность простой или повторной экстракции при многократном распределении (так называемое фракционированное распределение или противоточное распределение [143—152]) речь идет в принципе об операции, которая совершенно аналогична дробной кристаллизации. Поэтому представленная на рис. 91 (стр. 225) схема дробной кристаллизации равным образом справедлива для фракционированного распределения, если вместо маточного раствора и кристаллов разделению подвергаются две жидкие фазы. Вещества, которые можно разделить фракционированным распределением, ограниченны по числу, но не по массе (как при дробной кристаллизации), так как при каждой операции распределение до полного установления равновесия можно провести гораздо легче при точном соблюдении количественных соотношений двух жидких фаз. При практическом осуществлении такого распределения перенос фазы может происходить либо пульсацией, либо непрерывно, так что разделяемую смесь веществ вводят либо один раз, либо подают непрерывно жидкость можно подавать как в начало, так й в се редину распределительного аппарата. Несколько различных способов распределения было предложено рядом исследователей . При проведении экстракции по Крэгу подлежащее распределению вещество вводят один раз в начало аппарата оно частично уносится более легкой мобильной) фазой, а частично прочно удерживается более тяжелой стационарной) фазой, так что разделяемые вещества концентрируются в зависимости от своих коэффициентов распределения в соответствующие фракции, легко поддающиеся предварительному расчету. Способ оказался очень эффективным для исследования неустойчивых органических природных веществ (пенициллин и т. п.). В неорганической химии этот способ можно применять, например, при разделении комплексных солей [154]. [c.190]

Благодаря избирательности, быстроте и простоте технологии экстракционный метод переработки ОЯТ считается наиболее современным. Экстракционные процессы имеют ряд преимуществ перед осадительными методами. Прежде всего, переход вещества в органическую фазу сравнительно мало зависит от его исходной концентрации и может быть осуществлён практически из весьма разбавленных растворов, что позволяет извлекать микроколичества вещества. Экстракционное равновесие устанавливается, как правило, быстро (в течение нескольких минут), и процесс проводится при умеренных температурах. Используется очень простое и компактное оборудование. При экстракционной переработке резко сокращаются объёмы сбросных высокоактивных растворов. Кроме того, наличие жидких фаз позволяет легко осуществить экстракцию в виде высокопроизводительного противоточного процесса, оснащённого современными средствами автоматизации. [c.516]

Технологические схемы и режимы производства экстракционной фосфорной кислоты отличаются распределением реагентов между зонами реакционного объема, наличием или отсутствием циркуляции раствора разбавления или пульпы, способами охлаждения пульпы и методами разделения жидкой и твердой фаз и промывки фосфогипса. При отделении фосфогипса от жидкой фазы реакционной массы образуется основной фильтрат, а при противоточной промывке фосфогипса водой — промывной фильтрат. Часть основного фильтрата отводится в качестве готового продукта — экстракционной фосфорной кислоты, — а часть смешивается с промывным фильтратом и возвращается на экстракцию в виде раствора разбавления. В зависимости от числа промывок образуется несколько [c.150]

Анализ реакционной смеси на содержание неопентилгликоля может быть проведен несколькими методами экстракцией растворителем из отдельной пробы водного раствора продуктов конденсации — в специально сконструированном для этой цели приборе [3] или на противоточной экстракционной колонне [21]— и методом газо-жидкостной хроматографии. В качестве экстрагентов могут быть использованы дихлорэтан или бутилацетат (рис. 9, 42). [c.119]

Более сложен расчет противоточных систем. На каждую ступень экстракции в данном случае поступает рафинат предыдущей ступени и экстракт последующей. Для расчета таких каскадов можно воспользоваться методом последовательных приближений, производя расчет в несколько приемов. На первой стадии предполагается, что во все смесители-отстойники поступает свежий органический раствор, а водный раствор постепенно обедняется ураном. На второй стадии расчет ведут с учетом количества экстрагированного урана, поступающего с экстрактом [c.183]

По технике выполнения различают простую (однократную и многократную), непрерывную и противоточную экстракцию. Простую, или периодическую, экстракцию применяют в тех случаях, когда коэффициент распраделения отделяемого компонента достаточно велнк, а у всех остальных компонентов смесн он значительно меньше. Тогда данный компонент можно перевести из одной фазы в другую в одну нлн несколько стадий. Если простую экстракцию проводят в обычных делительных воронках, то экстракционные процессы двух других типов осуществляют в специальных многоступенчатых приборах (экстракторах). Непрерывная экстракция с непрерывным актом смешения и расслаивания фаз позволяет разделять соединения с относительно близкими коэффициентами распределения. Еще более эффективен метод противоточной экстракции, осуществляемый с противотоком анализируемого раствора и экстрагента. Даже при разнице 0,1 в значениях Ко и меньше количественное разделение возможно за счет увеличения числа последовательных экстракций. При этом на каждой отдельной стадии компоненты распределяются между новыми порциями обеих фаз (в отличие от непрерывной экстракции, при которой обновляется только органическая фаза). [c.74]

Описано применение четвертичных аминов в качестве экстрагентов, в частности хлористого трикаприламина, для экстракции рения из щелочных растворов. Практически используют 5%-ный раствор трикаприламина в керосине, к которому добавляют децило-вый спирт для предотвращения выпадения в осадок малорастворимого перрената амина. При pH 12 коэффициенты распределения рения и молибдена равны соответственно 140 и 0,03. Для реэкстракции предлагается хлорная кислота. Насыщение экстрагента хлорной кислотой снижает коэффициенты распределения соответственно до 6 и 0,001. Однако степень извлечения рения и в этом случае вполне приемлема при условии противоточной экстракции в несколько стадий [34]. В промышленности применяется экстракция рения трибутилфосфатом [35]. Подробнее о применении этого экстрагента сказано далее. [c.623]

Предпочтительными являются процессы разделения, основанные на двухфазном равновесии, при котором достаточно селективное и полное разделение достигается в одной стадии. Когда одной стадии недостаточно для селективного и количественного разделения, процесс осложняется. Многостадийные процессы предпочтительны, когда разделяемые компоненты селективно распределяются между фазами. Например, при осаждении количество соосаждаемого вещества можно снизить, растворяя осадок в свежей порции растворителя и повторив осаждение. Аналогично, если при экстракции один компонент количественно остается в одной из фаз, а другой распределяется между фазами, то применяют повторную экстракцию. Классическим примером является экстрактор Сокслета другое применение этого принципа — использование свежих порций ртути в качестве катода в процессе электролитического разделения металлов при контролируемом потенциале. Другой уровень сложности процессов разделения получается в случае применения движущейся фазы, содержащей разделяемые компоненты и находящейся в контакте со стационарной фазой, причем компоненты распределяются между фазами. Обе фазы можно разделить на дискретные части, как в случае противоточной экстракции по Крейгу, когда одна из фаз находится в нескольких экстракционных сосудах, а другая движется ступенеобразно из одного сосуда в другой. Еще более сложными являются противоточные методы, в которых обе фазы непрерывно движутся в противоположных направлениях. [c.445]

Большие значения коэффициентов распределения и(У1), Ри(1У) и Ри(У1) между фазами применяемых смесей обеспечивают эффективное извлечение (>99,9%) урана и плутония уже на первой стадии процессов. В то же время активность сопутствующих продуктов деления (порядка 10 кюри на тонну ядерного горючего в исходном растворе) обычно уменьшается в несколько сот раз, хотя некоторые отдельные продукты, особенно рутений, частично переходят в органическую фазу. Для последующего отделения плутония от урана также используют экстракцию органическими растворителями. Для этой цели плутоний восстанавливают до трехвалентного состояния (величина коэффициента распределения Ри(1П) чрезвычайно мала) в таких условиях, когда валентность урана (VI) не изменяется. В качестве восстановителей используют Ее(П), ЗОг или гидразин разделение урана и плутония проводят методом противоточной экстракции. Последующие этапы очистки фракций методами экстракции или ионного обмена необходимо также проводить при дистанционном управлении дальнейшие операции возможны уже без специальной защиты от у-излучения. Однако и в этом случае надо принимать меры предосторож- [c.486]

Технологическая схема экстракционного извлечения индия из растворов показана на рис. 70. После экстракции (экстрагируют в несколько ступеней противоточным способом) органическую фазу промывают серной кислотой с целью удаления элементов, экстрагировавшихся вместе с индием в небольших количествах. В результате реэкстракции получается солянокислый раствор, содержащий - 50 г/л индия, из которого (после сульфидной очистки от примесей) индий выделяют цементацией на цинковых листах [111]. В экстрагенте иостеиенно накапливается железо (III) вследствие неполной реэкстракции соляной кислотой [109]. Его удаляют, промывая экстрагент 1 и. раствором оксалата аммония с pH 4,5—5,5. Оксалат регенерируется после осаждения железа аммиаком [112]. [c.312]

Наличие этих недостатков заставляет искать методы извлечения фенолов, не требующие применения щелочи. Наиболее разработанным из этих методов является метод метасольвана, осно-ваши,тй па экстракции фенолов с помощью водного раствора мета-иола [1]. Как показали многие исследования [2, 3], этот метод может применяться для обесфеноливания фракций буроугольных и сланцевых смол, однако содержание нейтральных масел в выделенных фенолах оказывается несколько выше, чем при обесфе-поливании с помощью щелочи. Некоторого повышения чистоты выделенных фенолов удалось достичь лишь при применении в качестве сырья узкой фракции 180—210°, содержащей только фенол и крезолы [1]. В предыдущем сообщении [4] было показано, что с помощью метода обесфеиоливаиия метанолом с противоточным разбавлением экстракта водой можно получать фенолы, не уступающие по своей чистоте фенолам щелочного выделения до их очистки. Дальнейшие лабораторные работы были панравлены на попеки методов более глубокой очистки выделенных фенолов. С этой целью была исследована возможность отмывки метаноль-ного экстракта от нейтральных масел нарафинистым бензином. Нри этом было установлено, что таким путем можно снизить содержание нейтральных масел в суммарных фенолах до 8—6%, т. е. вдвое, однако конечное содержание нейтральных масел ока- [c.155]

Экстракция палладия из хлоридных растворов используется для решения прикладных задач различного рода. Описано несколько схем отделения палладия от неблагородных и платиновых металлов, которые могут быть использованы в технологических целях, в частности схемы противоточного разделения Pd и Pt с помощью ТБФ [928], Pd и Rh с помощью растворов ДАПМ [933], схема разделения Pd и Pt с помощью керосина, экстрагирующего палладий за счет имеющихся в нем серусодержащих соединений [1216]. Для извлечения палладия из сложных технологических растворов в работе [938] предложено использовать триалкилфос-финсульфиды. Циглер и Шредер [1215] предложили фотометрический метод определения малых количеств палладия в растворах, основанный на экстракции палладия в присутствии тиоксана. [c.207]

Технологическая схема экстракционного извлечения индия из растворов показана на рис. 32. После экстракции 20%-ным раствором ал кил фосфорных кислот в керосине (экстракция проводится в несколько ступеней противоточным способом) органическая фаза промывается серной кислотой с целью удаления элементов, экстрагировавшихся вместе с индием в небольших количествах. В результате реэкстракции получается солянокислый раствор, содержащий индий, из которого (после частичной нейтрализации) индий выделяется цементацией на цинковых листах. [c.193]

Из последней секции экстрактора суспензию кристаллов сульфата кальция в растворе фосфорной кислоты направляют на разделение этих компонентов. При отделении фосфогипса от жидкой фазы реакционной массы образуется основной фильтрат, а при противоточной промывке фосфогипса водой — промывной фильтрат. Часть основного фильтрата отводят в качестве готового продукта, а часть смешивают с промывным фильтратом и возвращают на экстракцию в виде оборотного раствора. В зависимости от числа промывок образуется несколько фильтратов разной концентрации. По их числу называют схему фильтрования — например, трех-, четырехфильтратная и т. д. [c.174]

Процесс экстракционной очистки урана включает несколько циклов, состоящих из экстракции и реэкстракции. Уран преимущественно экстрагируется метилизобутилкетоном (гексоном) из раствора нитрата алюминия в нижней (экстракционной) секции колонны. Основная масса продуктов деления остается в водной фазе, так как они экстрагируются значительно слабее, чем уран. Экстрагированный гексоном уран поднимается в верхнюю часть (промывную секцию) экстракционной колонны, где производится дополнительная очистка от продуктов деления противоточной промывкой раствором нитрата алюминия. Найдено, что при работе экстракционных колонн в условиях недостатка кислоты очистка от продуктов деления проходит значительно лучше, чем при работе с кислыми растворами. Растворитель, содержащий уран и некоторое количество продуктов деления, приводится в контакт с разбавленной HNO3 во второй колонне. При этом уран вместе с продуктами деления реэкстрагируется в водную фазу, из которой приготовляется новый исходный раствор путем концентрирования в испарителе. Экстракционно-реэкстракционный цикл повторяется для дополнительной очистки от продуктов деления. Чтобы уран был до- [c.447]

Непрерывный процесс получения резорцина осуществляют в две стадии. Сначала при 80—90 °С ж-диизопропил-бензол окисляют воздухом в моно- и дигидроперекиси ж-диизопропилбензола. Оптимальный выход гидроперекисей в пересчете на моногидроперекись составляет 65%. Содержание дигидроперекиси в оксидате при этом равно 5—6%, что соответствует производительности реактора 18—20 г/ л-ч). Продукты реакции направляют на несколько противоточных ступеней экстракции 4%-ным водным раствором едкого натра. Ш,елочной экстракт, содержащий в основном дигидроперекись и оксигидропере-кись, снова экстрагируют свежим ж-диизопропилбензо-лом для выделения оставшейся моногидроперекиси. Экстрагированный оксидат после обработки углекислотой и последующей водной промывки возвращают вместе с ж-диизопропилбензолом со ступени вторичной экстракции в реактор окисления. Экстракт также обрабатывают СОг, промывают, сушат и получают твердую дигидроперекись. (Разработан другой вариант обработки экстракта с использованием растворителя — метилизобутилкетона.) [c.248]