Екстракція

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Екстра́кція (рос. экстракция, англ. liquid extraction, liquidliquid extraction; нім. Extraktion n, Ausziehung f) — спосіб розділення суміші речовин на складові частини за допомогою розчинника, в якому вони розчиняються неоднаково. Результат екстрагування.

Екстракція базується на різниці коефіцієнтів розподілу різних речовин між двома фазами: двома рідинами, які не змішуються, рідиною та твердим тілом, рідиною та газом.

Загальна інформація[ред.ред. код]

Екстракція використовується в гідрометалургії і технології рідкісних металів для вилучення і очищення Cu, Ni, Та, Co, Мо, Re, Th, Mn, Hf і інших, в урановій промисловості для отримання і концентрування урану та переробки радіоактивних відходів, а також в нафтопереробці.

Екстракція включає стадію змішування початкового розчину з екстрагентом, стадію механіч. розділення (розшарування) двох фаз - екстракту, збагаченого компонентом, що вилучається, і залишку початкового розчину (рафінату); видалення екстрагенту з обох фаз і його регенерацію з метою повторного використання. Зазвичай екстракт є органіч. розчином, а рафінат - водним.

Екстракція - масообмінний процес, який кількісно характеризується коеф. розподілу - відношенням рівноважних концентрацій компонента, що вилучається у водній і органічній фазах відповідно. Швидкість процесу Е. визначається різницею між рівноважною і робочою концентраціями компонента, що вилучається в екстракт.

Розрізнюють йонообмінний, сольватаційний і змішаний механізми Е.

Процес екстракції проводять в спец. апаратах - екстракторах.

Для протитечійної багатоступінчастої екстракції характерна висока міра вилучення цільового компонента - понад 99%.

Реекстракція забезпечується зміною ступеня окиснення і координаційного числа атомів металів, рН водної фази, температури і інш. чинників.

Екстракція газова[ред.ред. код]

Екстракція газова, (рос. экстракция газовая; англ. gas extraction; нім. Gasextraktion f) – селективне вилучення рідких компонентів сумішей у фазу стисненого надкритичного газу (СО2, етан та ін.), що відбувається завдяки різкому зростанню розчинності біля критичної точки.

Екстракція рідинна[ред.ред. код]

Екстракція рідинна,(рос. экстракция жидкостная; англ. liquid extraction; нім. Flüssigkeitsextraktion f) – вибіркове вилучення компонентів розчину в окремий розчинник, що знаходиться в контакті та може містити екстрактивний агент; кількісною характеристикою процесу є коефіцієнт розподілу - відношення рівноважних концентрацій речовини у фазах.

Екстракція з твердих горючих копалин[ред.ред. код]

Органічні розчинники і їх суміші здатні екстрагувати з твердих горючих копалин різні кількості речовин.

Обробка здійснюється такими методами:

  • Обробка розчинниками при кімнатній температурі.
  • Обробка розчинниками при температурах нижче за точку їх кипіння (за принципом екстрактора Сокслета).
  • Обробка киплячими розчинниками або в їх парах (за принципом екстрактора Грефе або Грефе-Зайченка).
  • Обробка розчинниками при температурі вище за точку їх кипіння під тиском (в автоклаві).
  • Обробка при кімнатній температурі здійснюється шляхом безпосереднього контакту вугілля з розчинником в колбі або іншій посудині протягом певного часу.

Обробка ТГК розчинниками в екстракторі Сокслета основана на тому, що сконденсовані пари киплячого розчинника подають в гільзу з пробою ТГК, що досліджується, де холодний або теплий розчинник взаємодіє з нею, утворюючи розчин, який періодично або постійно перетікає по сифонній трубці в колбу екстрактора.

Екстрактор Грефе відрізняється тим, що ТГК в гільзі з фільтрувального паперу вміщується всередині колби, в парах киплячого розчинника.

Під дією органічних розчинників з різних видів ТГК в розчин переходять ті або інші кількості екстрактів, які називають бітумами. Кількість, склад і властивості речовин, що виділяються навіть з одного і того ж зразка різними розчинниками і в різних умовах, неоднакові, в зв'язку з чим потрібна стандартизація умов обробки.

За ГОСТ 10969-74 екстрагування бітумів з бурого вугілля проводять бензолом. Бензол переганяють з розчину, отриманий екстракт висушують до постійної маси. Для досліджень застосовується екстракційний прилад типу Грефе.

Дотичні терміни[ред.ред. код]

Екстрактивний, (рос. экстрактивный, англ. extractable, extractible, нім. extraktiv) –

1) Той, що стосується екстракції.

2) Той, що має властивості екстракту.

3) Екстрактивні речовини — органічні небілкові речовини, які містяться в тваринних і рослинних тканинах і які можна одержати екстракцією за допомогою киплячої води.

Див. також[ред.ред. код]

Література[ред.ред. код]