Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » الاستخلاص السائل-السائل

الاستخلاص السائل-السائل

1850
Liquid-liquid extraction apparatus in a chemical engineering laboratory.

(صورة توضيحية فقط)

Liquid-liquid extraction (LLE) is a separation طريقة based on the differential solubility of a solute between two immiscible or partially miscible liquid phases. A compound partitions from a feed phase (often aqueous) into a solvent phase (often organic). The transfer is driven by differences in chemical potential, ceasing when equilibrium is reached and the solute is distributed between phases.

The fundamental principle of liquid-liquid extraction, also known as solvent extraction, hinges on the concept of phase equilibrium. When a solute is introduced into a system containing two immiscible liquid phases, it will distribute itself between them until its chemical potential is equal in both phases. This equilibrium state is described by the partition coefficient or distribution coefficient, which quantifies the ratio of the solute’s concentration in the two phases. The choice of solvent is critical; an ideal solvent should have a high affinity for the target solute (high distribution coefficient), low solubility in the feed phase, a significant density difference from the feed phase for easy separation, and be non-toxic, inexpensive, and easily recoverable.

تتضمن العملية ثلاث خطوات رئيسية: التلامس، والفصل، واستعادة المذيب. في مرحلة التلامس، يُخلط محلول التغذية ومذيب الاستخلاص بقوة لإنشاء مساحة سطحية كبيرة، مما يُسهل النقل السريع للكتلة المذابة من مرحلة التغذية إلى مرحلة المذيب. بعد ذلك، يُترك الخليط ليستقر في مرحلة الفصل، حيث ينفصل المرحلتان غير القابلتين للامتزاج بسبب اختلاف كثافتهما، مما يُشكل واجهة مميزة. يُطلق على مرحلة المذيب، المخصبة الآن بالمذاب، اسم المستخلص، بينما يُطلق على مرحلة التغذية المستنفدة اسم الرافينات. وأخيرًا، يُسترد المذاب عادةً من المستخلص، ويُعاد توليد المذيب لإعادة استخدامه، غالبًا من خلال عملية فصل أخرى مثل التقطير أو التجريد. هذا المبدأ متعدد الاستخدامات للغاية ويمكن تطبيقه على مجموعة واسعة من الأنواع الكيميائية، من الجزيئات العضوية الصغيرة إلى المركبات المعدنية الكبيرة.

UNESCO Nomenclature: 3305
– Chemical engineering

يكتب

Chemical Process

خلل

أساسيات

الاستخدام

استخدام واسع النطاق

مقدمات

  • concept of solubility and ‘like dissolves like’
  • اكتشاف السوائل غير القابلة للامتزاج
  • الممارسات الكيميائية للتقطير والفصل
  • فهم التوازن الكيميائي والديناميكا الحرارية

التطبيقات

  • تنقية المواد الصيدلانية
  • استخراج المعادن من الخامات (الهيدروميتالورجيا)
  • إعادة معالجة الوقود النووي
  • إنتاج المواد الكيميائية العضوية الدقيقة
  • إزالة الملوثات من مياه الصرف الصحي
  • معالجة الأغذية (على سبيل المثال، إزالة الكافيين)

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارية محتملة

  • تطوير مذيبات ذكية تتغير قطبيتها مع المحفزات الخارجية (الضوء، درجة الحرارة) لاستخلاص المواد عند الطلب
  • microfluidic LLE systems for high-throughput screening in drug discovery
  • دمج LLE مع تقنية الغشاء لمنع الاستحلاب
  • use of ionic liquids and deep يوتكتيكي solvents as green alternatives to volatile organic compounds
  • أنظمة LLE الآلية لمراقبة الملوثات البيئية في الوقت الفعلي
  • استخلاص السوائل فوق الحرجة مقترنًا بـ LLE لعزل المنتجات الطبيعية المعقدة
  • LLE في الموقع للمفاعلات الحيوية لإزالة المنتجات الثانوية المثبطة وتحسين العائد
  • تطوير المذيبات القابلة للتحلل الحيوي للتطبيقات الغذائية ومستحضرات التجميل
  • أنظمة تعتمد على LLE لالتقاط الكربون من غازات المداخن الصناعية
  • أجهزة LLE المصغرة للتشخيصات الطبية في نقطة الرعاية
Related to: liquid-liquid extraction, solvent extraction, phase equilibrium, mass transfer, solubility, separation process, chemical potential, raffinate, extract, immiscible liquids.

السياق التاريخي

الاستخلاص السائل-السائل

1834
1850
1850
1850
1850
1867
1875-01-01
1807-01-01
1850
1850
1850
1850
1860
1870
1876

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

أحدث الإضافات

أهم المنشورات والمقالات

أفضل الأدوات الأصلية

السنة العاشرة عيد

الصور والتنزيلات بالحجم الكامل متاحة فقط، ومجانية تمامًا، للأعضاء المسجلين.