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一、 核心原理：不形成共沸物，只改變相對揮發(fā)度

1. 分離的難點：對于相對揮發(fā)度極接近 1 的混合液（如苯 - 環(huán)己烷、正庚烷 - 甲苯、芳烴 - 烷烴），普通精餾需要極多的塔板和極大的回流比，能耗和設(shè)備成本極高，甚至無法實現(xiàn)工業(yè)分離；且這類體系不形成共沸物，共沸蒸餾也無法適用。
2. 萃取劑的作用：向體系中加入一種高沸點的第三組分 ——萃取劑（又稱溶劑），萃取劑會與原體系中的一個或兩個組分發(fā)生選擇性相互作用（如氫鍵、范德華力、極性作用），從而顯著改變原組分間的相對揮發(fā)度，使 α 遠(yuǎn)大于 1 或遠(yuǎn)小于 1。
3. 分離的實現(xiàn)：加入萃取劑后，原難分離體系的分離推動力大幅提升，此時通過普通精餾的多級傳質(zhì)，即可實現(xiàn)高效分離。萃取劑因沸點遠(yuǎn)高于原組分，全程不汽化，始終留在塔底，不會隨塔頂餾出液蒸出。

二、 關(guān)鍵要素：萃取劑的選擇標(biāo)準(zhǔn)（核心考點）

1. 選擇性強(qiáng)：能顯著改變原組分間的相對揮發(fā)度，使 α 從接近 1 提升至≥1.2（工業(yè)上的經(jīng)濟(jì)分離閾值），且對原組分的相互作用具有選擇性。
2. 沸點差大：萃取劑的沸點必須遠(yuǎn)高于原體系中各組分的沸點（通常高 50~100℃），確保其在精餾過程中不汽化，始終留在塔底。
3. 溶解性好：與原體系中的各組分互溶，形成均相溶液，避免氣液傳質(zhì)不均，保證分離效率。
4. 易分離性：與塔底產(chǎn)物的沸點差足夠大，便于通過簡單蒸餾、減壓蒸餾等方法分離，實現(xiàn)萃取劑的循環(huán)使用。
5. 化學(xué)惰性：與原體系中的各組分不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也不產(chǎn)生新的雜質(zhì)，性質(zhì)穩(wěn)定，循環(huán)使用時不分解。
6. 實用性強(qiáng)：價格低廉、來源廣泛、毒性小、腐蝕性弱、不易燃易爆、黏度低（便于輸送和傳質(zhì)）。
7. 熱穩(wěn)定性好：在精餾塔底的高溫環(huán)境下，不分解、不聚合、不結(jié)焦，保證長期穩(wěn)定運行。

三、 操作流程與裝置特點：工業(yè) vs 實驗室

1. 實驗室萃取蒸餾裝置

• 核心部件：與實驗室精餾裝置一致（分餾柱、蒸餾燒瓶、回流比控制器、冷凝管、接收瓶）；
• 新增部件：
  ① 萃取劑滴加漏斗：安裝在分餾柱的中上部（而非頂部），用于連續(xù)加入萃取劑；
  ② 萃取劑回收裝置：簡單蒸餾裝置（用于分離塔底的萃取劑和產(chǎn)物）；
• 操作流程：
  ① 將原難分離混合液加入蒸餾燒瓶，安裝好精餾裝置；
  ② 從滴加漏斗中緩慢向分餾柱中上部加入萃取劑，控制加入速度，確保塔內(nèi)有足夠的萃取劑濃度；
  ③ 加熱蒸餾，調(diào)節(jié)回流比，塔頂蒸出純度較高的輕組分；
  ④ 蒸餾結(jié)束后，塔底得到重組分和萃取劑的混合物；
  ⑤ 將塔底混合物轉(zhuǎn)移至簡單蒸餾裝置，分離出萃取劑，循環(huán)使用，得到純的重組分。

2. 工業(yè)萃取蒸餾裝置

• 核心部件：與工業(yè)精餾裝置一致（精餾塔、再沸器、冷凝器、回流罐、進(jìn)料預(yù)熱器）；
• 新增系統(tǒng)：
  ① 萃取劑儲存與加入系統(tǒng)：萃取劑儲罐、計量泵，用于連續(xù)、定量地向精餾塔中上部加入萃取劑；
  ② 萃取劑回收系統(tǒng)：回收精餾塔（用于分離塔底的萃取劑和產(chǎn)物），回收后的萃取劑通過泵循環(huán)回原精餾塔；
• 操作流程：
  ① 原料液經(jīng)預(yù)熱后，從精餾塔中部連續(xù)進(jìn)料；
  ② 萃取劑經(jīng)計量后，從精餾塔中上部連續(xù)加入，與下降的液相充分混合；
  ③ 塔底再沸器加熱，產(chǎn)生上升的氣相，與下降的液相（含萃取劑）進(jìn)行多級傳質(zhì)；
  ④ 塔頂氣相經(jīng)冷凝后，一部分作為回流液返回塔內(nèi)，一部分作為輕組分產(chǎn)品采出；
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