液液抽出： 二成分液体混合物から一方の液体 成分を新たに加える溶剤を使って 分離する操作 有機相 生理活性物質、タンパク質の抽出、 ポリマー抽出、 フレーバー物質の抽出、カフェインの 抽出 溶媒抽出： 水相 水性と有機性の液体を接触させ、 金属イオン等の錯体形成を片方 の液から他方の液に目的成分を 抽出する操作 金属の分離抽出、燃料再処理プロセス 液液抽出：ベンゼンと酢酸の分離 初期溶液状態：F点 xCH3COOH=0.6, xC6H6=0.4, xH2O=0 1.0 one liquid region xCH3COOH 0.8 0.6 F 抽出剤の水(S点)を加える． S点：xH2O=1 E 加える液量によってFからS点 の直線上を動く． P 0.4 C6H6 layer water layer M tie line 0.2 当初、３成分の相互溶解 状にあったものが、ある点 を超えると、水相(E点)とベ ンゼン相(R点)に分かれる． R two liquids separation region 0.0 0.0 0.2 0.4 0.6 xH2O 0.8 S 1.0 0.7 xCOOH in H2O solution 0.6 E 0.5 P 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 0.0 R 0.2 0.4 xCOOH in C6H6 solution 0.6 固液抽出 液液抽出 S : solvent 抽出剤 F : feed 原料 分配係数 Kd Kd=(相１での濃度)/(相２での濃度) 液相⇄固相間の 目的成分の抽出 TBP溶媒抽出 HNO3 HNO3 TBP HNO3 TBP TBP HNO3 TBP HNO3 TBP HNO3 パルスカラムの概念図 単一完全混合セルの解析 原料 yA yA,P E, yA,P F, xA,F ● extracKon 抽出剤 product condiKon R, xA,P distribuKon line operaKng line (slope –F/S) S, yA,S F, xA,F ● feed condiKon yA,S 0 S, yA,S xA,P xA,F E, yA,P xA R, xA,P 混合 分離 溶剤をN個に分割し多段直列溶媒抽出 yA distribuKon line yA,1 yA,2 yA,N N yA,S 0 S, yA,S yA,S 1 2 (slope –NF/S) 3 原料 operaKng line 1 F, xA,F ●feed condiKon xA,PxA,N-‐1 xA,1xA,F xA yA,1 抽出剤をNに分割 yA,S 2 xA,1 i-‐1 i i+1 xA,i-‐1 xA,i yA,i E, yA,P R, N xA,P yA,N yA 向流多段接触塔 0 xA,1 2 operaKng line slope F/S xA,i+1 xA,N(=xA,P) xA,j product concentraKon S, yA,1 1 F, xA,F yA,i+1 yA,S F, xA,F distribuKon line yA,1 yA,i 原料 J-‐1 xA,j-‐1 yA,j xA xA,F (=xA,0) feed concentraKon xA,j j yA,j+1 J+1 N F, xA,P S, yA,S 抽出剤
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