萃取剂在化工工艺流程中的应用分析

摘 要：随着化工行业的不断发展，精细化生产理念已经得到了普及。为了能够获得最大利润，并有效地进行绿色化生产，化工行业当中应当采用有效地分离手段，对生产过程中的物质进行有效地分离和再利用。本文对化工工艺流程当中，萃取剂的有效使用进行简要分析。

关键词：萃取剂；化工工艺；流程；应用分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.05.168

精细化化工的快速发展，使得萃取工艺得到了更加广泛的应用。并且隨着其重要性被越来越认可，萃取工艺已经朱建地形成了一种完整的工艺技术体系。

1 萃取剂的选择原则

为了在化工反应当中确保产品质量，便应当重视萃取剂的正确选择。在选择萃取剂的时候必须要满足以下几点：

（1）萃取剂在化学反应过程中，必须要能够有效溶解反应过程中，需要分离出来的溶质。但是对于其他溶液却具有不相溶或者相溶量非常微小的特点，也既是萃取剂必须要具有非常好的选择性[1]。

（2）萃取剂本身的物理性质必须要能够满足反应的需求，例如萃取剂在高温反应当中，自身的熔点、沸点必须要能够满足反应需求。

（3）萃取剂本身的化学性质应当十分稳定，在参与反应的过程中，要避免自身出现分解、聚合，并且在热稳定性以及抗氧化性上具有非常好的表现。萃取剂本身必须要与反应设备的材质不发生任何的反应，方式由于萃取剂的腐蚀导致反应设备出现泄露。萃取剂本身的化学性质决定了在化学反应过程中可能会出现的各种生产事故的类型。

（4）萃取剂在进行溶液分离时，应当具有较高的效率，也即是对萃取剂自身的容量有很高的要求。容量越高的萃取剂，每一个单位当中所能够容纳的被萃取溶质的量便越高，在相同时间、相同量的萃取剂便能够进行更为有效地吸纳和分离，让整个萃取过程所需要的时间变得更短。

（5）在选择萃取剂的过程中，必须要满足经济利益。萃取剂的使用效果并不以其自身价格为有效指标。只有最为实用的萃取剂才能够在反应当中进行有效萃取，价格的高低与萃取效果并不成有效联系。

（6）必须要选择能够确保反应安全，让生产安全得到保障的萃取剂。因此无毒性、我刺激性、不易挥发以及燃点高的萃取剂便成为了首选。在选择萃取剂之后，还应当根据具体的反应原理设计出一套行之有效地安全防护措施。

（7）需要萃取剂能够进行范萃取。也即是能够通过改变反应条件，对萃取环节进行影响，从而让被萃取的物质能够有效地从有机相进行转变，最终形成水相。

2 萃取在化工流程中的具体应用

化工是萃取中的经典分离流程，在进行分离的时候占据这十分重要的地位。但从实际，其本质是使用萃取液将亲水性转为成疏水性，进而能实现其分离。从这个角度考虑，萃取液的重要性也就不言而喻了[2]。萃取液选择的过程中要重视具体的应用，应用过程中需要对以下几点加以重视。

（1）利用高容量萃取剂进行萃取。为了达到经济最大化的目标，生产效率必须要尽可能的提高。因此在成产过程中必须要投入具有较大容量的萃取剂。大容量萃取剂的投入，可以让整个化工工艺流程当中的萃取环节得到最大效率的速度提升。由于容量大，所以每一个单位的萃取剂能够容纳的溶质的量都要更大，相应的容纳速度也会有所增加[3]。同时，由于容量大，所以根据化工工艺流程当中所投入的原材料的量来计算，所需要投入的萃取剂的量也相对有所减少，在进行萃取和最后分离操作时，将要分离出的萃取剂溶液的量也会大幅度减少。需要分离的溶液量的减少将使得分离时间出现非常明显的缩短，从而让整个化工工艺流程的总时间缩短。

（2）利用萃取剂的低溶性进行萃取。在化工工艺流程当中有很多非生产目标的杂质，这些杂质的存在对于产品的质量有很大的影响。因此必须要在工艺流程当中加入杂质分离流程，在这个流程当中便需要使用萃取剂进行有效地杂质分离。在杂质分离流程当中，当萃取剂投入之后，便会与目标杂质向溶合，将目标杂质溶解到萃取剂当中。通过萃取剂与目标溶液之间所具有的低融性特征，有效地在两种溶液之间形成一个界限层，将两种溶液进行非常有效地区分。这样，操作人员便可以按照工艺的标准要求展开操作，将目标溶液与萃取剂进行分离，从而得到质量较高的目标溶液。因此，在投放萃取剂时，必须要使用与目标溶液溶度低或者不溶的萃取剂，从而有效完成工艺要求。例如，在杂质分离流程当中针对水溶液，可以投放四氧化碳做为萃取剂。这种萃取剂本身便具有很好的油溶性，且其自身的水溶性非常低。利用四氧化碳便能有效地将水溶液区别开。同时其自身密度要比水密度大，因此在杂志分离环节当中将会沉于目标溶液下方，并形成非常明显的界限层，对于分离工作有非常大的好处，能够节省大量的工艺时间。

（3）利用稳定性强的萃取剂进行萃取。在化工工艺流程当中进行萃取时，须要使用熔点低、沸点低、粘度低、相对密度较小且与反应容器材质不易产生反应的萃取剂进行萃取。同时还需要萃取剂本身具有良好的热稳定性以及良好的化学稳定性。在化工生产当中，经常会出现高热现象，因此在进行杂质萃取过程中，如果萃取剂的热稳定性以及其他相关物理性质不能够满足要求，便会出现萃取剂自身分解的现象，使得整个萃取过程失败，并且会产生很多安全问题。例如煤化工污水杂质萃取的过程中便需要利用二异丙基醚做为萃取剂。这种萃取剂本身的萃取效率便高于90%，是非常理想的萃取溶剂，并且其本身在反应的过程中，能够利用其高沸点且不易挥发的性质，有效保障了萃取反应的正常进行。在反应过程中，其自身也并不容易出现乳化，不会造成二次污染，因此采用这种溶剂做为萃取剂进行煤化工污水的处理是非常理想的。

3 结束语

为了能够更好地进行绿色化工生产，并将化工行业利润最大化，良好分离技术必须要得到广泛使用。萃取技术的发展使得化工行业对于萃取剂的选择以及利用越来越重视，通过有效使用萃取剂，能够让化工行业的生产变得更加高效，并有效节约成本。

参考文献：

[1]瞿珊珊.β-二酮类抗生素分子印迹固相萃取剂的合成及其分析应用[J].浙江大学，2016（11）：22-23.

[2]庄文德.几类有机试剂在光度分析和分离中的应用胺类萃取剂在分析化学上的应用[J].分析化学，2015（09）：13-14.

[3]杨淑钧，刘一鸣，赵书林.酰胺型萃取剂——N，N-二烷基乙酰胺萃取分离钼及其在分析上的应用[J].分析试验室，2015（11）：23-24.

作者简介：冯峰（1994-），男，湖北孝感人，本科，研究方向：化学工程与工艺。