化工工艺流程中萃取剂的选择思考
2020-11-16张文利
张文利
摘要:在化工生产的各个环节中,萃取工艺占据着重要的位置,是重要的流程之一,能够确保化工生产流程具备较强的安全性和可靠性。这就需要在化工工艺流程中,重视萃取剂的恰当选择,这是化工工艺流程中一切操作的核心内容,能够保证化工生产经济效益的实现。化工工艺流程中萃取剂的选择需要遵循相应的准则,还需要注意一些事项,这样才能为化工工艺流程中萃取工作的开展提供有力保障,提高化工生产的质量和效率。
关键词:化工工艺流程;萃取剂;准则;注意事项
0引言
化工生产能够实现原材料向化工产品的转化,在这个过程中,会借助一定的化学反应,其中所有的环节都需要按照相关规定进行操作,会涉及到催化剂和萃取剂的选择问题。在化工生产工艺中,萃取分离法发挥着重要的作用,而萃取剂的合理选择能够确保化工生产取得良好的经济效益。所以在化工工艺流程中,必须重视萃取剂的选择,对萃取剂的选择方法进行研究分析,全面提高对萃取剂选择的重视程度。
1化工工艺流程概述
在化工生产过程中,原材料会借助一系列的化学反应转化成化工产品,这个过程就是化工工艺流程,其中包括很多个环节。在化工工艺流程中,主要有三个环节,首先,原材料的处理环节,原材料的处理需要根据实际情况进行,可以进行净化、提纯和混合等操作,這样才能使原材料满足化工生产的所有要求。其次,原材料进行化学反应,这是化工工艺流程中最重要的组成部分,原材料预先处理完成后,需要将其放置在特定的环境中进行化学反应,这样就可以形成化工产品。化学反应的种类比较多,借助这些化学反应能够形成满足标准的化工产品。最后,对化工产品进行精炼,该环节需要分离化工产品,去除其中的杂质,提高化工产品的品质,使其能够满足相应的标准要求。化工工艺流程中的各个环节都必须在相应的化学设备中进行,通过特定的操作完成所有的化学反应。化工工艺中的原材料都是特定的,这就决定了所有的化工工艺也具备一定的特殊性,在具体的化学反应中,会涉及到原材料和化工工艺的选择,还会涉及到各种设备,在化工工艺流程的发展过程中,会实现新型萃取剂的使用、降低污染和能耗以及自动化技术,这是化工工艺流程的主要发展趋势。
2化工工艺流程中萃取剂选择必须遵循的准则
在化工工艺流程的萃取剂的选择过程中,为了提高化工产品的质量以及确保萃取的安全性,需要遵循一定的准则。第一,选择的萃取剂必须有效溶解溶液中的溶质,不能溶解溶液中的其他物质,并且萃取剂必须具备一定的指向性。第二,萃取剂必须具备一定的物理性质,萃取剂的物理性质能够对萃取过程进行作用。第三,萃取剂必须具备化学稳定性,只有这样才能保证萃取过程的安全性,所以,萃取剂的腐蚀性必须较低,避免对溶液中的其他物质和萃取设备产生影响。第四,萃取剂必须具备较高的萃取速率,这对降低萃取成本发挥着重要的作用。第五,萃取剂的价格和作用可以成反比,在选择萃取剂的过程中,需要结合经济性和实用性,这样才能在保证萃取效果的基础上取得良好的经济效益。第六,萃取剂自身必须具备较高的安全性,确保萃取工作的顺利开展,避免发生安全事故,萃取剂的安全不是一定的,所以,在选择安全性高的基础上做好相应的安全防护工作。在化工工艺流程中,需要使用低毒萃取剂,使用最多的萃取剂有丁醇和醋酸戊酯等。第七,萃取剂必须具备一定的反萃取特性,萃取条件发生变化时,萃取剂可以使萃取溶液发生转变。在选择萃取剂时,需要对所有的影响因素进行分析,确保萃取剂能够满足所有的准则。
3化工工艺流程中萃取剂选择的注意事项
3.1 萃取剂必须具备较高的萃取容量
萃取容量是指萃取剂在最佳的环境中,能够保留强保留分离物的总量,能够体现萃取剂的萃取性。一般情况下,萃取容量较高的萃取剂能够有效去除混合溶剂中的杂质,并且保留目标物质,所以,在萃取剂的选择过程中,必须考虑萃取剂的萃取容量。例如,对酸化废水的萃取过程中,能够去除其中的有机物质,可以使用六氢化苯和六氢苯酚等萃取剂,选择萃取容量最优的萃取剂。需要对不同萃取剂萃取废水进行对比,通过对比可以发现萃取效果最好的是六氢苯酚,清除率能够达到百分之六十左右,效果良好。由此可以看出,萃取容量最高的萃取剂的萃取效果最好,可以使用六氢苯酚对废水进行处理。
3.2 萃取剂与水的互溶性必须较低
在化工生产中,料液都是水,萃取剂和水的密度必须存在一定的差异,萃取剂的水溶性必须比较低,并且油溶性必须较高,也就是萃取剂在稀释剂内的溶解性比较高。在这样的条件下,萃取剂与水相之间能够出现分层现象,不出现乳化现象。只有萃取剂与水的密度差比较大时,就不容易与水相溶,其萃取的效果也就越好。例如,四氧化碳和水的密度差比较大,而四氧化碳很难溶于水,所以,四氧化碳作为萃取目标产物时,具有较好的萃取效果。
3.3 萃取剂必须具备一定的化学性质
萃取剂必须具备熔点低、沸点低、粘度低和腐蚀性低的化学性质,这种萃取剂往往具备化学稳定性和热稳定性,在化工工艺流程中具有良好的萃取效果。如果萃取剂不具备这些化学性质,则无法发挥自身的优势,萃取效果也比较差。例如,煤炭化工废水酚含量比较大,需要通过萃取减少其中酚的含量,煤炭化工废水还有大量的重苯和粗苯等物质,这对萃取效果有着更高的要求。异丙基醚不容易乳化,并且沸点比较高,不易挥发,避免出现二次污染现象,可以对煤炭化工废水中的酚进行有效处理。
4结语
在化工生产过程中,萃取是非常重要的一个环节,要想确保化工生产萃取的质量,就需要选择合理的萃取剂,这样就可以取得良好的萃取效果,这对提高化工产品的质量具有重要的作用,在很大程度上降低化工生产的成本。在萃取剂的选择过程中,确保选择的萃取剂具有良好的溶解性,只对溶质进行溶解,不能溶解溶剂,这种萃取剂具有良好的性能,能够很好地应用到化工工艺流程中,为化工生产工作的顺利开展奠定良好的基础。
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