對于工業的有機廢水萃取處理過程中使用的萃取劑,除了滿足一般工業萃取過程的萃取劑要求外,還需要重點考慮萃取溶劑的溶解損失,避免二次污染,選擇毒性低的、可生物降解的萃取溶劑,以保證有機廢水萃取處理過程的成功實施。我公司研制的BXT離心萃取機對于萃取物料的萃取率一般高達95%以上,由于是密封性運作,整個萃取分離過程不會對外界二次污染,同時整機運作功耗很小,其噪音也非常小,真正實現了高效節能環保離心萃取設備。
離心萃取機處理有機廢水的實施關鍵在于針對不同的有機廢水體系正確選定萃取劑,正確選擇有機物回收和萃取溶劑再生方法,正確選擇合理的工藝流程和萃取設備等。我們以離心萃取機為例說明。
根據不同體系的分離要求,已經出現了一系列工業萃取劑,一些新型的萃取劑亦在不斷開發。萃取劑通常是有機溶劑。一般來說,對于一種工業萃取劑應該有如下要求。
(1)萃取能力強、萃取容量大 萃取劑對于待分離物質可以提供相對較高的萃取平衡分配系數。單位體積或單位質量的萃取劑萃取待分離物質的包和容量大。配以離心萃取機的離心分離效果具有很好的應用前景。
(2)選擇性高 對待分離的幾種物質的分離因數β應比較大。若待分離物質為單一溶質,則萃取劑對該溶質與水的分離因數應比較大,降低萃取劑的崔水量,減輕萃取劑再生操作的負荷。由于離心萃取機的分相性好,沒有對于分離因數β較大的需求。
(3)化學穩定性強 萃取劑不易水解,加熱時不易分解,能耐酸、堿、鹽和氧化劑及還原劑的化學作用,具有足夠的化學穩定性和輻照穩定性。另外,萃取劑對設備的腐蝕性小。離心萃取機發展到今天,防腐蝕性和防高溫性早已應用于現代化分離設備中。
(4)溶劑損失小 在各種操作條件下,萃取劑在料液水相的溶解損失小,萃取相與料液相易于分層,萃取過程不產生第三相,不發生乳化現象。
(5)萃取劑基本物性適當 萃取劑的密度、粘度及體系界面張力等基本物性適當,保證在萃取和反萃取過程中,傳質速率較快,兩相分離和流動性能良好。
(6)易于反萃取和溶質回收 萃取劑對待分離物質既可提供相對較高的萃取平衡分配系數,又應控制萃取劑與待萃取物質的結合能力,在改變操作條件的情況下容易實現待分離物質的反萃取操作,實現溶質回收和萃取劑的循環使用。對于萃取與反萃取,離心萃取機可以單級萃取,也可多級反萃取,多級逆流萃取等。
(7)安全操作 萃取劑的閃點、燃點、沸點高,揮發性低,無毒或毒性小,無刺激性,便于安全操作。
(8)經濟性強 萃取劑的來源豐富,合成制備方法較為簡單,價格便宜。
應該指出,選擇萃取劑的條件很難同時滿足,一般需要根據實際工業應用的條件,綜合考慮這些因素,發揮某一萃取體系的特殊優勢,設法克服不足之處。對于工業上的大規模應用,萃取劑的高效性和經濟性則是選擇萃取劑的兩個關鍵條件。
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