Экстракция тройных систем

Процесс экстракции обычно осуществляется в тройной системе, состоящей из растворителя, более растворимого и менее растворимого компонентов исходного продукта. Так как общее содержание всех трех компонентов принимается за ЮО %, изотерма состояния системы имеет только две независимые переменные и может быть изображена на плоской диаграмме. Обычный вид этой диаграммы — равносторонний треугольник для специальных целей применяются диаграммы и другой формы. [c.167]

В первой части своего двухтомного труда [53] Термодинамические основы ректификации и экстракции Шуберт обсуждает принципы термодинамики многофазных систем, а также вопросы классификации и разделения бинарных смесей. Вторая часть посвящена тройным системам, экстракционному разделению двух компонентов с помощью одного или нескольких растворителей, специальным методам селективной ректификации, а также проблемам ректификации и экстракции многокомпонентных смесей. Приведенные в этой книге частные теоретические положения, справедливые для процессов ректификации, логически следуют из строгих термодинамических принципов. [c.17]

Вследствие неполноты извлечения в экстракте, и в рафинате присутствуют все три компонента — растворитель, извлекаемое вещество и второй компонент смеси (если смесь состоит из двух компонентов), поступившей на экстракцию т. е. и экстракт, и рафинат представляют собой тройные системы. [c.361]

Чтобы получить общее представление о разделении в тройных системах, рассмотрим процесс добавления вещества к гетерогенной смеси двух других компонентов. Гетерогенность является основным условием экстракции один из компонентов смеси должен быть нерастворимым или частично растворимым в применяемом растворителе, чтобы могли образоваться две фазы. Фаза, богатая растворителем, содержащая предпочтительно растворяющийся в растворителе компонент, называется экстрактным раствором. Другая фаза, образованная нерастворимым компонентом, обычно содержит некоторое количество растворителя и называется рафинатным раствором. [c.318]

Данные по экстракции жидкостей. До того как была разработана экстрактивная разгонка, разделение близкокипящих фракций, состоящих из компонентов различных химических классов, с успехом осуществлялось главным образом с помощью экстракции жидкости жидкостью. В литературе были опубликованы работы по изучению равновесия фаз ряда частично растворимых систем. Часто для экстрактивной разгонки могут применяться растворители, пригодные для экстракции жидкости жидкостью при условии, что они имеют упомянутую выше характеристику, в частности относительно высокие температуры кипения. Для облегчения выбора растворителя на основании такого рода сведений в табл. 8—9 воспроизведена сводка данных, собранных Смитом [28] для тройных экстракционных систем. Заметим, что в ней приведена тройная система анилин—н-гептан—метилциклогексан, из которой два последних компонента могут быть разделены экстракцией анилином [29]. Эта же система может быть разделена с помощью экстрактивной разгонки [12] в присутствии анилина как растворителя. [c.285]

Тройные системы, применяемые в процессах жидкостной экстракции. Если все три компонента смешиваются в любых отношениях, образуемая ими система не может быть использована в процессах жидкостной экстракции. [c.31]

Равновесие трехкомпонентных систем в прямоугольных координатах. Для изображения равновесия в тройных системах обычно пользуются треугольной диаграммой (в виде равностороннего треугольника), с помощью которой можно удобно выполнять различные расчеты по жидкостной экстракции. Однако обычно треугольные диаграммы издаются только одного размера кроме того, для ясности чертежа часто возникает необходимость в различных масштабах величин, откладываемых на осях координат. Вследствие этого для тройных систем применяют также некоторые диаграммы в прямоугольных координатах. [c.43]

Четырехкомпонентные системы, в которые входят две тройные системы типа I и одна типа И, также представляют значительный интерес для жидкостной экстракции. Характерным примером может служить изображенная на рис. 40 система вода— бензол — этилизовалериат — этанол . В ряде исследований изучали проблему получения равновесных данных для четырехкомпонентных систем, исходя из данных для составляющих их тройных систем. Однако зависимостей, имеющих общее значение, получено не было. Описана также четырехкомпонентная система, образующая три жидкие фазы [c.61]

При построении фазовой диаграммы с достаточной точностью необходимо, как правило, пользоваться уравнениями для коэффициентов активности в тройных системах, содержащими константы, которые можно определить только по данным для тройных систем. Тройное равновесие пар — жидкость для полностью смешивающихся систем можно достаточно точно рассчитать, исходя только из данных для бинарных систем. Однако при ограниченной смешиваемости компонентов этот метод непригоден для большей части систем, используемых в процессах жидкостной экстракции. [c.111]

В условиях фракционной экстракции, как и при экстракции тройных систем, недостаточно иметь лишь благоприятное соотношение коэффициентов распределения в уравнении (IV, 5) емкость экстрагента, или достижимая концентрация распределяемого вешества в экстрагенте, также должна быть достаточно высокой для уменьшения количества регенерируемого экстрагента. Например, в процессе распределения хлоридов никеля и кобальта между этилацетатом и водой достигается значение селективности этилацетата по отношению к хлориду кобальта примерно равное 50. Несмотря на прекрасную селективность этилацетата, его нельзя считать хорошим экстрагентом, поскольку в этилацетате может раствориться лишь около 1% хлорида кобальта, что приведет к необходимости иметь в системе слишком большое количество экстрагента. [c.145]

При одновременном экстрагировании нескольких веществ, например при экстракции двумя растворителями, эффективность ступени для каждого вещества может быть различной. В тройных системах типа системы, показанной на рис. 105, изменения концентраций компонентов (рабочую линию) можно приближенно определить, поворачивая прямой угол около точки М на этом рисунке и отмечая точки пересечения с пунктирными линиями, выражающими концентрации в массе жидкости. Практическая [c.447]

За последнее время экстракция растворителями начала широко применяться при изучении и производстве неорганических веществ. Этот новый процесс реализуется обычно в очень сложных многокомпонентных системах, так как неорганические вещества чаще всего в водных растворах находятся в виде ионов, а в органических — в виде молекул (не проводят тока). Поэтому приходится применять высаливатели, а для предотвращения гидролиза необходима определенная кислотность. Другими словами, обычно приходится иметь дело с извлекаемым веществом, водой, органическим растворителем и высаливателем при определенной кислотности. Это отвечает изоконцентрате по кислоте пятерной системы. В большинстве же наших и зарубежных работ авторы ограничиваются часто произвольными разрезами в этих сложных системах. В лучшем случае изучаются тройные системы (извлекаемое вещество— вода — экстрагент). Цель наших работ — восполнить этот пробел. [c.110]

Для изображения четырехкомпонентных систем, кроме обычного тетраэдра, применяется очень простой метод, предложенный А. В. Николаевым в прямоугольных координатах строится диаграмма водной тройной системы (высаливатель —вода — экстрагируемое вещество), а в поле ненасыщенных растворов и на ветвях насыщения наносятся константы распределения при составе равновесных водных фаз. Это позволяет легко представить состав органических фаз по экстрагируемому веществу, вести все расчеты самым простейшим методом и легко графически отображать ход процесса экстракции (обычно прямые линии). [c.111]

Два основных типа фазовых диаграмм, представляющих интерес для жидкостной экстракции, показаны ка рис. 1-23 они могут выражать состояние одной и той же тройной системы в различных условиях. [c.432]

При выборе экстрагента для тройной системы исходят обычно из того, что бинарной смесью, для разделения которой проводится процесс экстракции, является пара компонентов А п В компонент 5 представляет собой третий (экстрагирующий) компонент, выбранный для проведения разделения. Однако те же [c.437]

Рис. 37. Принципы экстракции для тройной системы (бензиловый спирт— циклогексан — н-гептан) с бинодальной кривой кусочного типа.

Одним из возможных опособов очистки эпихлоргидрина может стать-экстракция указанных выше примесей глицеринам. Для подтверждения эффективности иопользования экстракции для очистки эпихлоргидрина в настоя]Щей работе исследовано фазовое равновесие жидкость—жидкость в тройных системах эпихлоргидрин — глицерин — уксусная кислота, эпихлоргидрин — глицерин — гидроперекись трет-бушла, эпихлоргидрин—глицерин—аллиловый спирт. [c.56]

При проведении экстракции температуру и давление, как правило, поддерживают постоянными, и р=К —Ф. Следовательно, простейшая бинарная двухфазная система в этих условиях представляет собой взаимно насыщенные растворы жидкостей (Р=0). При увеличении числа компонентов за счет введения распределяемого вещества Р становится равной единице, т. е. можно варьировать концентрацию вещества в одной из фаз. При фиксированном составе одной фазы система полностью определена данной концентрации распределяемого вещества в одной фазе в состоянии равновесия соответствует определенная концентрация вещества в другой фазе. Таким образом, из условий фазового равновесия для тройной системы при постоянных температуре и давлении следует определение изотермы экстракции [c.11]

Другой подход к описанию влияния спиртов на экстракцию аммониевыми солями основан на определении коэффициентов активности. Однако прямое определение коэффициентов активности аммониевых солей и спиртов в тройных системах является трудной задачей и до сих пор не проводилось. Поэтому можно воспользоваться аналогией между явлениями гидратации аммониевых солей и сольватации их спиртами. Тогда можно ожидать, что при не очень больших концентрациях для активности спирта будет выполняться соотношение, подобное (1.122) [c.110]

В книге рассмотрены основные типы экстракционных процессов — экстракция с перекрестным током (гл. III), противоточная экстракция (гл. IV), экстракция двумя растворителями (гл. V) и экстракция с орошением (гл. VI), — обсуждаются их достоинства и недостатки. Для каждого типа процесса приводятся расчетные формулы и методы лабораторных исследований. Кроме того, для большей ясности изложения включены также следующие разделы фазовое равновесие (гл. I), где дается общий обзор правила фаз в той мере, в какой это важно для теории экстракции, и треугольная диаграмма (гл. II), где со ссылками на теорию равновесия в тройных системах описаны методы экспериментального определения данных, необходимых для расчета экстракционных процессов. [c.9]

Кроме того, эта книга представляет интерес для студентов, интересующихся физико-химическими проблемами и желающих познакомиться с теоретическими основами экстракции. Специально для этой цели добавлена глава о фазовом равновесии в жидких тройных системах. Изложение теории мы старались вести в возможно более доступной форме, приводя для большей наглядности численные примеры. [c.10]

Смесь двух полностью смешивающихся жидкостей I и / во многих случаях можно разделить (хотя бы частично) на компоненты посредством экстракции. Для этого к смеси добавляют растворитель, не полностью смешивающийся со смесью и спосо ый избирательно растворять один из компонентов. При этом получается тройная система, состав которой можно представить треугольной диаграммой. На таких диаграммах обычно принято помещать чистый растворитель в правом нижнем углу треугольника 5, компонент /, имеющий ограниченную растворимость в растворителе, — в левом углу В и компонент г, полностью растворимый в растворителе,— в вершине А (рис. 16). [c.36]

II. Экстракция НР в присутствии НС1 (рис. 1, б) несколько возрастает, что, вероятно, связано с ростом коэффициента активности плавиковой кислоты ("Сдр) в тройной системе НР —Н О—HG1 по сравнению с изоконцентратами двойной системы НР—HgO. Вывод об увеличении -(hf сделан [c.149]

Таким образом в процессе экстракции получаются тройные системы, состав которых может быть представлен треугольной диаграммой. [c.326]

Извлечение и разделение веществ методом экстракции осуществляется в подавляющем большинстве случаев в многокомпонентных системах. Изучение фазовых диаграмм таких систем дает возможность выявить общие закономерности экстракционных процессов и использовать их в практических целях. Однако изученных многокомпонентных экстракционных систем имеется крайне ограниченное количество. Вероятно, это связано с несовершенством способов графического расчета экстракции в этих системах, трудоемкостью их исследования и трудностью изображения многокомпонентных экстракционных диаграмм. В монографиях, посвященных жидкостной экстракции, в основном рассматриваются тройные системы. [c.67]

В соответствии со свойствами треугольной диаграммы увеличение расхода растворителя приводит к перемещению точки N вверх по прямой ЬР. При максимально возможном расходе растворителя, определяющем крайний случай получения расслаивающейся тройной системы, точка N перейдет в точку N2 на верхней ветви бинодальной кривой. При дальнейшем увеличении расхода растворителя точка N выйдет за пределы двухфазной области и процесс экстракции прекратится. Следовательно, положение точки N2 на треугольной диаграмме определяет максимальный расход растворителя макс. который равен [c.291]

Практически для предотвращения потерь урана за счет окисления висмуто-урановое горючее должно содержать около 400 частей на миллион магния. В связи с этим, а также принимая во внимание, что литий является нейтронным ядом, нашли более удобным применять для экстракции солевую смесь, содержащую хлорид магния [53—55]. Из диаграмм свободных энергий образования (см. рис. 35) видно, что хлорид магния должен легче окислять редкоземельные продукты деления, чем литий. При этом может произойти также дальнейшее хлорирование урана, но потери урана с солевой фазой можно до некоторой степени регулировать, изменяя соотношение Мд еталл/МёС12,.оль При использовании для экстракции тройной системы Na l—K l—Mg b можно достичь коэффициента обогащения редкоземельных продуктов деления около 100. Этого достаточно для отделения наиболее реакционноспособных продуктов деления в сравнительно небольшой противоточной колонне приблизительно с четырьмя теоретическими стадиями. При этом, конечно, не будут выделяться рутений и другие нереакционноспособные продукты деления. [c.212]

Анализ состава фаз, соответствующего более высоким соединяющим линиям, а также систем с большей взаимной бинарной растворимостью можно произвести [9а] путем разделения слоев и пзследующего добавления измеренных количеств двух компонентов отдельно к каждому слою для того, чтобы довести систему до состава, характеризующего ранее определенную критическую точку экстракции. Применимость этсго метода также ограничивается строго трехкомпэнентными системами. Он пригоден для анализа тройной системы любого состава, если известен состав, соответствующий критической точке экстракции. [c.172]

При жидкостной экстракции образуются тройные системы, которые можно условно считать состоящими из трех компонентов. Для изображения состава трехкомпонентной смеси используют треугольные диаграммы. [c.317]

В качестве первого приближения состояние тройной системы растворитель-ароматические компоненты — неароматические компоненты может быть представлено при помощи общеизвестных треугольных диаграмм (рис. 1). Необходимо различать два случая а) открытая диаграмма и б) замкнутая диаграмма, когда растворитель полностью смешивается с компонентами экстракта. При системах типа а можно получать чистый экстракт методом экстракции при системах типа б получение чистого экстракта невозможно. Максимальная чистота экстракта во втором случае определяется точкой пересече- [c.228]

Хотя бинарные смеси встречаются на практике нечасто, количественная оценка их поведения важна, поскольку методики, описывающие поведение многокомпонентных систем, обычно базируются на данных, полученных для отдельных бинарных систем. Такие представления не отличаются точностью, а иногда и не совсем адекватны, однако пока это единственно возможный подход. Данных даже по трех- или четырехкомпонентным системам очень мало исключение составляют лищь тройные системы жидкость — жидкость, поскольку они играют важную роль в процессах экстракции. [c.344]

Фазовое равновесие тройной системы, состоящей из ароматических, парафино-нафтеновых углево дородо1в и диметилформамида, изучалось, как уже указывалось, на углеводородах, выделенных из фракции 180—360° арлажкой нефти 4>аз- делением на силикагеле. Экстракция проводилась в делительных воронках при 20 0,1°. Состав равновесных фаз оп- [c.85]

Оптимальные условия извлечения воды триэтиламином и селективность ТЭА при различном содержании солей можно найти с помощью данных о равновесном распределении компонентов в тройных системах (Na l, K l, N32804) в области температур 17—40 °С [247]. Показано, что при температуре экстракции около 20 °С, при которой бинодальная кривая наиболее чувствительна к изменению температуры, рост солесодержания в исходном растворе сопровождается заметным уменьшением концентрации воды в экстракте. Так, при изменении концентрации соли от 0,5 до 35 г/л содержание воды уменьшается от 29,3 до 11,3% (масс.). Более резко уменьшение растворимости воды проявляется при понижении температуры и становится незначительным при температуре сепарации. Важно отметить, что рост содержания соли приводит к закономерному уменьшению концентрации ТЭА в рассоле. Поэтому выбор температуры сепарации определяется лишь содержанием амина в рассоле и выделенной из экстракта воде, поступающих на очистку от растворенного экстрагента. [c.239]

Изучался синтез триоксана из укрепленного (60%-ного) без-метапольного формалина в присутствии серной кислоты (2,25% от реакционного раствора) как катализатора . Раствор кипятился в кубе ректификационной колонны и триоксан отгонялся вместе с водой и формальдегидом Выход по прореагировавшему формальдегиду был близок к количественному. Степень превращения формальдегида в триоксан в течение 1 ч составляла около 17,5%. Чистый триоксан выделялся экстракцией и последующей ректификацией. Была исследована растворимость триоксана в воде, 32%-пом формалине, бензоле, метиленхлориде и и-гептане в широком интервале температур. Для расчетов процессов ректификации триоксана совместно с МИТХТ нм. М. В. Ломоносова изучалось фазовое равновесие пар — жидкость тройной системы триоксан — вода — формальдегид. Было исследовано также фазовое равновесие пар — жидкость для бинарной системы диоксолан — вода [c.40]

Исследовалась экстракция тройного соединения ванадия (V) дихлорэтаном в системах пирокатехин — диан-типирплметан [44] и пирокатехин — гексилдиантипирил-метан [45]. [c.95]

Ванадий (IV) образует также экстрагируемые пирокатехинатные [68] и пирогаллатные 69] комплексы с антипирином. Оптимальная величина pH при экстракции тройных комплексов дихлорэтаном 6—7. Экстракция комплексов состава ТЮВРуа имеет место в системе Т1 — о-полифенолы — пирамидон при рН=3 [70]. [c.98]

Пористые стекла получают химической экстракцией фазоограниченных стекол бинарных систем В2О3—ЗЮг, КагО—ЗЮг, а также и тройной системы МО—В2О3—3102 (МО — оксиды [c.172]