萃取动力学

摘要： 采用恒界面池法研究了N263-HSCN体系萃取锆和铪的动力学,考察界面积、萃取槽搅拌速度、温度对萃取锆和铪的影响,从而确定萃取动力学类型。结果表明,当搅拌速度小于130 r min时,萃取过程由扩散反应控制,锆铪的萃取速率常数随搅拌速度的增加而增大;当搅拌速度在130~170 r min时,萃取过程由化学反应控制,锆和铪的萃取速率常数随搅拌速度的增加基本保持不变。随着界面积的增加和温度的提高,锆和铪的萃取速率常数均增加,其表观活化能分别为42.06 kJ/mol和31.77 kJ/mol,说明该萃取过程为相界面处的化学反应控制过程。计算出锆和铪萃取的焓变分别为39.59 kJ/mol和29.30 kJ/mol,熵变分别为-147.53 J(mol·K)和-174.38 J(mol·K),在298.15 K时吉布斯自由能变分别为83.57 kJ/mol和81.29 kJ/mol。

摘要： 为探究萃取过程中各阶段咖啡液的香气化合物组成与质量分数的动态变化规律,选用危地马拉咖啡豆,连续恒压900 kPa萃取咖啡液,并采用顶空固相微萃取-气质联用法测定咖啡液香气化合物的质量分数。结果表明,挥发性关键香气化合物的恒压萃取进程符合幂定律方程,极性是决定动态萃取速率的关键因素。萃取初期,2-甲基吡嗪等强极性物质的萃取速率常数是弱极性物质β-大马酮的7~35倍;萃取末期,弱极性物质的总质量分数由20%增加至30%,香气平衡改变。连续萃取过程中,关键化合物的香气活度值在浅度和中度烘焙咖啡中的下降速率高于深度烘焙咖啡。基于实验数据并结合精品咖啡协会金杯萃取规则,研究提出:为获得滋味和香气平衡度更佳的咖啡萃取液,浅度和中度烘焙咖啡可控制在每17 g咖啡粉萃取杯量为30~40 g,深焙咖啡则可以适当增加至每17 g咖啡粉萃取杯量40~50 g。

摘要： 采用恒界面池法研究了2-丁基-1-正辛醇萃取剂萃取硼酸的动力学,考察了相界面面积、搅拌转速、反应物浓度和反应温度等因素对萃取速率的影响.结果 表明萃取体系的萃取过程发生在两相界面区域,萃取反应受扩散和化学反应共同控制,主要扩散阻力区集中在水相,2-丁基-1-正辛醇/煤油从卤水中萃取硼酸的动力学速率方程为,其萃取硼酸的表观活化能为19.038 kJ·mol-1.

摘要： 本文通过恒界面池法研究了以4'一乙酰基苯并—15—冠—5作为萃取剂和1—丁基—3—甲基咪唑双[(三氟甲基)磺酰基]酰亚胺作为协萃剂的萃取体系从高浓度水溶液中提取锂的动力学.研究了搅拌速度、平衡时间、温度、界面面积和传质阻力区对锂离子传质速率的影响.结果 表明,界面膜的厚度在1 600 rpm～2 000 rpm转速范围内是逐渐变薄的,并且在1800rmp～2000rmp转速范围内是没有变化的,说明锂离子传质速率1 800rmp～2000rmp转速范围内是不变的;在锂离子的萃取平衡时间为40 min;萃取过程的传质阻力主要来自有机相;该萃取过程是混合控制的动力学过程;在两相界面上发生的萃取反应.通过研究锂离子、冠醚离子液体的浓度,锂离子的动力学方程可表达为:vLi,0=10-3 843 ±0.001·[Li+]0.9071·[BMIm]+]0.8328·[AcB15C5]0.855 5.通过两相界面处形成锂离子最终配合物的传质速率步骤推导出锂的提取机理,这与实验结果一致.

摘要： 为了探讨溶剂萃取过程中不同煤级煤的小分子化合物溶出行为及其机制,以四氢呋喃(THF)为溶剂,对褐煤、长焰煤、肥煤、贫煤和无烟煤进行了分次索氏萃取,借助于柱层析法和气相色谱-质谱联用仪(GC-MS),分析了不同分馏时间段各类煤的萃取率、族组成和化学组成的差异及其实质.结果表明:煤的萃取过程可划分为2个阶段,其中第Ⅰ阶段萃取速率远大于第Ⅱ阶段;相比于第Ⅰ阶段,第Ⅱ阶段的萃取物中烃类含量较低,非烃类含量较高;除了褐煤以外,随着萃取时间的增加,其他煤的萃取物中化合物的种类逐渐减少;各类煤的萃取物中,杂环化合物含量高且种类多,相比而言芳烃在中级烟煤萃取物中含量较高,而脂肪烃中长链烷烃在中低级煤萃取物中含量较大.

摘要： Enantioselective liquid–liquid extraction has attracted considerable attention for its potential use in largescale production. Kinetic data are needed for the reliable scale-up of the process. This paper reports the kinetic study of reactive extraction of phenylalanine(Phe) enantiomers with BINAP–copper complex(BINAP–Cu) as a chiral selector. The theory of extraction accompanied by a chemical reaction was applied.The effects of agitation speed, interfacial area, p H value of aqueous phase, initial concentration of Phe enantiomers and initial concentration of BINAP–Cu on the specific rate of extraction were investigated. The forward rate constants of the reactions in the reactive extraction process are 7.93 × 10-5m5/2·mol-1/2·s-1for D-Phe and 1.29 × 10-4m5/2·mol-1/2·s-1for L-Phe.

摘要： 利用层流恒界面池研究在硫酸体系中双功能离子液体萃取剂[[A336][P204]]萃取Ce(IV)和F(I)的动力学过程，以便阐述萃取机理及萃取过程中的传质机制。在动力学数据分析中采用假一级反应动力学方法处理。通过讨论在Ce(IV)和Ce(IV)-F(I)的混合体系中搅拌速率、比界面积和温度对萃取的影响，推导出萃取过程是由水相和界面混合化学反应控制的。通过研究在Ce(IV)和Ce(IV)-F(I)的混合体系中各反应物对萃取速率常数的影响，从而确定了反应速率方程。通过机理和动力学模式的推导，验证了萃取反应速率方程的可靠性。%The extraction kinetics of Ce(IV) and Ce(IV)-F-mixture systems from sulfuric solutions to n-heptane solution containing Bif-ILE [A336][P204] ([trialkylmethylammonium][di-2-ethylhewanxylphosphinate]) with a constant interfacial area cell with laminar flow were studied, just to elucidate the extraction mechanism and the mass transfer models. The data were analyzed in terms of pseudo-first-order constants. The effects of stirring speed, specific interfacial area and temperature on the extraction rate in both systems were discussed, suggesting that the extractions were mixed bulk phases-interfacial control process. Supported by the experimental data, the corresponding rate equations for Ce(IV) extraction system and Ce(IV)-F- mixture extraction system were obtained. The experimental results indicated the rate-controlling step. The kinetics model was deduced from the rate-controlling step and consistent with the rate equation.

摘要： 利用层流恒界面池研究在硫酸体系中双功能离子液体萃取剂[[A336][P204]]萃取Ce（Ⅳ）和F（Ⅰ）的动力学过程,以便阐述萃取机理及萃取过程中的传质机制。在动力学数据分析中采用假一级反应动力学方法处理。通过讨论在Ce（Ⅳ）和Ce（Ⅳ）-F（Ⅰ）的混合体系中搅拌速率、比界面积和温度对萃取的影响,推导出萃取过程是由水相和界面混合化学反应控制的。通过研究在Ce（Ⅳ）和Ce（Ⅳ）-F（Ⅰ）的混合体系中各反应物对萃取速率常数的影响,从而确定了反应速率方程。通过机理和动力学模式的推导,验证了萃取反应速率方程的可靠性。

摘要： 用改进的Lewis槽研究了硫酸盐溶液中二癸基次膦酸(DDPA)的钠皂(Na-DDPA)萃取Co(Ⅱ)动力学.分别考查了搅拌速度、温度、界面面积、钠皂浓度、钴离子浓度对萃取速率的影响.当搅拌速度在95～110 r/min范围时,扩散阻力对萃取速率的影响可以忽略.萃取速率随着温度和比界面面积的增大而增大.计算得活化能为32.75kJ/mol.表明Na-DDPA萃取Co(Ⅱ)为化学反应控制过程,Co(Ⅱ)萃取的控制步骤为界面化学反应.萃取速率随着Na-DDPA和Co(Ⅱ)浓度的增大而增大.得到了钴萃取动力学方程并讨论了萃取机理.%Kinetics of Co(Ⅱ) extraction from sulfate aqueous solution by the sodium salt of di-decylphosphinic acid (Na-DDPA) was studied using a modified Lewis cell to disclose the mechanism of extraction.Parameters affecting the extraction rate, such as stirring speed,temperature,interfacial area,Na-DDPA concentration and Co(Ⅱ) concentration,were investigated,respectively.The effect of diffusion resistance on extraction rate was negligible when the stirring operation was conducted in a plateau region of 95-110 r/min.Extraction rate increased with the increase in the temperature or specific interfacial area.The activation energy E was calculated to be 32.75 kJ/mol.These suggested that rate controlling mechanism of Co(Ⅱ) extraction by Na-DDPA was chemical reaction regime and the rate-determining step of Co(Ⅱ) extraction was chemical reaction at the interface.The initial extraction rate also increased with the increase in the concentrations of Na-DDPA and Co(Ⅱ).The extraction rate equation and mechanism of Co(Ⅱ) extraction by Na-DDPA were proposed.

摘要： 在30％TBP/煤油-HNO3两相介质中研究了五价镎的硝酸氧化及TBP萃取耦合过程,考察了HNO2浓度、HNO3浓度,温度等因素对Np(V)-Np(Ⅵ)氧化还原反应及其萃取动力学的影响;获得了Np(Ⅴ)的氧化-萃取过程表观动力学方程:-d[Np(V)α/dt=kf(1一D+1/D[Np(Ⅵ)]α[HN03]α3.8[HNO2]40.22,5°C时表观速率常数kf=(1.31±0.27)×10-3L/mol)4.2min-l,得到了表观活化能为Ea=(52.9±8.9)kj/mol,并解释了氧化-萃取过程的机理.

摘要： 本文研究了邻菲咯啉活化Cn(Ⅱ)催化过氧化氢氧化O-AP的最佳条件,建立了萃取动力学光度法测定活化剂邻菲咯啉的新方法.

摘要： 根据萃取动力学基础理论，该文用恒界面池法研究了甲基膦酸二甲庚酯（DMHMP，P）在硝酸体系中萃取稀土元素时萃取动力学行为的递变规律，讨论了稀土元素的分配比（D）和分离因数（β）随时间变化的规律，并测算出正向萃取速率常数（kf）和逆向萃取速率常数（kb），发现了萃取动力学中速率常数的“四分组效应”、“钆断现象”和“奇偶规律”。

摘要： 本文旨在探讨利用超临界二氧化碳再生受钴污染之活性碳及其萃取动力学之研究。本研究先前以二-2-乙基己基磷酸(D2EHPA)做为金属萃取剂，调查萃取剂比例、温度及稀释剂的影响。研究结果发现，在80°C以及350bar之下，使用二-2-乙基己基磷酸(D2EHPA)便能移除活性碳中的钴。本研究更进行萃取动力学的研究，结果显示，活性碳的除污受制于活性碳表面的离子交换反应所控制。由于超临界二氧化碳不会产生二次污染，又不使用高温，是一种低能耗与绿色的清净技术，值得进一步地研究与开发。

摘要： 用层流恒界面池研究了CA-12萃取钇的动力学。测定了搅拌速度、酸度、萃取剂浓度、温度对萃取速率的影响。 测得CA-12萃取钇活化能为48.96kJ/mol过程属于化学反应控制。当CA-12中加入少量的P507时，其活化能降至23.19KJ/mol。萃取过程由化学反应控制转变为扩散为化学反应混合控制。

摘要： 一种用于改善具有焊缝的海洋船舶的流体动力学轮廓和污染特性的方法，该焊缝形成在船舶水线以下的表面上突起的焊帽。该方法包括通过将整流件应用到水下表面来修正焊缝，例如通过使用填充物。一种具有整流件的船舶以及一种用于船舶并且包括整流件的覆层系统。

摘要： 按本发明的行驶动力学调节系统具有电子的行驶动力学控制单元，该行驶动力学控制单元与至少一个驱动控制单元连接并且构成为，使得该行驶动力学控制单元首先确定额定打滑值或者额定打滑范围和作为参考速度的实际车速。在此，在相应的实际行驶情况中，优选通过用于惯性滑行的最小允许的额定打滑值和用于牵引运行的最大允许的额定打滑值来设定额定打滑范围。按第一替选方案，根据额定打滑值或额定打滑范围将额定转速或额定转速范围输出给所述至少一个驱动控制单元。按第一替选方案的转速范围由在这种行驶情况中的最大允许的驱动打滑值和减速打滑值来计算。按第二替选方案，额定打滑值与参考车速一起直接输送给所述至少一个驱动控制单元，该驱动控制单元由此本身确定在马达层面上的额定转速。在第二替选方案中，类似于第一替选方案，取代额定打滑值，也可输出额定打滑范围，该额定打滑范围由驱动控制单元又换算成额定转速范围。

摘要： 本发明涉及一种基于上升单液滴法的萃取/反萃动力学研究装置，该装置用于萃取动力学研究领域，主要包括：支架、萃取发生装置、进料装置；所述支架包括底座、支柱、固定套管、上端萃取柱抓手、下端萃取柱抓手；所述萃取发生装置包括外界连通管、溢流管、加料口、萃取柱、放料口、液滴进料口；所述进料装置包括注射泵、料液罐、计算机，本发明的研究装置适用不同高度的萃取柱、准确控制有机相液滴进料速度、萃取柱顶部无有机相滞留有效避免端效应的影响、操作简单。

摘要： 本发明涉及一种梯度洗脱萃取动力学分组分离稀土离子的系统和方法，所述系统包括一个空心直管或多个空心直管、补液装置、储液装置、喷射装置和收集装置；空心直管管壁上侧有稀土离子混合溶液入口，下侧有出口，底端有萃取剂入口，顶端有溢流口；喷射装置的喷口从萃取剂入口插入空心直管；溢流口与收集装置的入口相连；储液装置的出口与喷射装置相连，入口与补液装置的出口相连。所述方法包括：含萃取剂的有机溶液液滴在含有多种稀土离子的混合水溶液中自下向上上浮后聚并得到有机相，萃取剂的摩尔浓度呈梯度增加或减小，连续地分批收集有机相，分别反萃得到含不同稀土离子的富集液。实现了稀土离子的连续萃取及分组分离，工艺简单，分离效率高。

摘要： 本发明涉及一种溶剂萃取动力学分组分离稀土离子的系统和方法，所述系统包括一个空心直管或多个空心直管、喷射装置和收集装置；空心直管设有位于管壁上侧的稀土离子混合溶液入口、位于底端的萃取剂入口、位于顶端的溢流口和位于管壁下侧的出口；喷射装置的喷口从萃取剂入口插入空心直管，喷口朝向所述空心直管的顶端；收集装置的入口与空心直管的溢流口相连。所述方法包括：含萃取剂的有机溶液液滴在含有多种稀土离子的混合水溶液中自下向上上浮后聚并得到有机相；连续地分批收集所得有机相；将收集的有机相分别进行反萃，分别得到含不同稀土离子的富集液。利用稀土离子萃取速率差异，实现了稀土离子的连续萃取及分组分离，工艺简单，分离效率高。

摘要： 本发明涉及萃取技术领域，尤其是一种萃取动力学的研究装置，其包括：顶部设有溢流口的萃取柱，用于萃取原液的装填及其萃取发生；进料柱，用于装填萃取剂；以及连接于所述萃取柱和所述进料柱之间的输料管，用于将所述进料柱中的萃取剂往所述萃取柱中输送，还包括一毛细管喷嘴与所述输料管连接，所述毛细管喷嘴从所述萃取柱底部的纳流口伸入至所述萃取柱中，用于所述萃取剂在所述萃取柱中控制释放；所述输料管上还装设有三通调节阀，用于控制所述萃取剂在输料管内的流动方向和速度。本发明装置组装方便，并有利于不同比界面积对萃取速度影响的研究。本发明能缩短萃取剂在萃取柱的停留时间，大大减少后续溢出的萃取剂液滴和萃取层进行二次传质的问题。

摘要： 本发明涉及一种溶剂萃取动力学分组分离稀土离子的系统和方法，所述系统包括一个空心直管或多个空心直管、喷射装置和收集装置；空心直管设有位于管壁上侧的稀土离子混合溶液入口、位于底端的萃取剂入口、位于顶端的溢流口和位于管壁下侧的出口；喷射装置的喷口从萃取剂入口插入空心直管，喷口朝向所述空心直管的顶端；收集装置的入口与空心直管的溢流口相连。所述方法包括：含萃取剂的有机溶液液滴在含有多种稀土离子的混合水溶液中自下向上上浮后聚并得到有机相；连续地分批收集所得有机相；将收集的有机相分别进行反萃，分别得到含不同稀土离子的富集液。利用稀土离子萃取速率差异，实现了稀土离子的连续萃取及分组分离，工艺简单，分离效率高。

摘要： 本发明涉及一种基于上升单液滴法的萃取/反萃动力学研究装置，该装置用于萃取动力学研究领域，主要包括：支架、萃取发生装置、进料装置；所述支架包括底座、支柱、固定套管、上端萃取柱抓手、下端萃取柱抓手；所述萃取发生装置包括外界连通管、溢流管、加料口、萃取柱、放料口、液滴进料口；所述进料装置包括注射泵、料液罐、计算机，本发明的研究装置适用不同高度的萃取柱、准确控制有机相液滴进料速度、萃取柱顶部无有机相滞留有效避免端效应的影响、操作简单。

摘要： 本发明涉及一种梯度洗脱萃取动力学分组分离稀土离子的系统和方法，所述系统包括一个空心直管或多个空心直管、补液装置、储液装置、喷射装置和收集装置；空心直管管壁上侧有稀土离子混合溶液入口，下侧有出口，底端有萃取剂入口，顶端有溢流口；喷射装置的喷口从萃取剂入口插入空心直管；溢流口与收集装置的入口相连；储液装置的出口与喷射装置相连，入口与补液装置的出口相连。所述方法包括：含萃取剂的有机溶液液滴在含有多种稀土离子的混合水溶液中自下向上上浮后聚并得到有机相，萃取剂的摩尔浓度呈梯度增加或减小，连续地分批收集有机相，分别反萃得到含不同稀土离子的富集液。实现了稀土离子的连续萃取及分组分离，工艺简单，分离效率高。

摘要： 本发明公开了一种新型萃取动力学研究方法，其特征在于：利用导管连接特制界面反应装置、样品池和精密齿轮泵，形成两个独立循环体系，两相在特制界面反应装置处接触并进行萃取反应，样品池处装液、取液检测，精密齿轮泵控制整个体系循环；特制界面反应装置保证两相接触面的稳定性；精密齿轮泵无脉冲保证流体的平稳性；精密齿轮泵无脉冲保证实验的准确性；精密齿轮泵准确控制流速，可以定量计算两相界面反应，重复性好；样品池外置，装液及取液检测简便。