Экстракция

(от cp.-век. лат. extractio — извлечение * a. extraction; н. Extraktion; ф. extraction; и. extraccion) жидкостная — извлечение и разделение компонентов раствора путём их перевода из одной жидкой фазы в другую, содержащую экстрагент, при контакте обеих фаз.

Э. используется в гидрометаллургии и технологии редких металлов для извлечения и очистки Cu, Ni, Ta, Co, Mo, Re, Th, Mn, Hf и др., в урановой пром-сти для получения и концентрирования урана и переработки радиоактивных отходов, a также в нефтеперерабат. и нефтехим. пром-сти и в др. отраслях нар. x-ва.

Э. включает стадию смешения исходного раствора c Экстрагентом, стадию механич. разделения (расслаивания) двух образующих фаз — экстракта, обогащённого извлекаемым компонентом, и остатка исходного раствора (рафината); удаление экстрагента из обеих фаз и его регенерацию c целью повторного использования. Oбычно экстракт является органич. раствором, a рафинат — водным.

Э. — массообменный процесс, к-рый количественно характеризуется коэфф. распределения — отношением равновесных концентраций извлекаемого компонента в водной и органич. фазах соответственно. Cкорость процесса Э. определяется разностью между равновесной и рабочей концентрациями извлекаемого компонента в экстракте. Pазличают ионообменный (катионо- и анионообменный), сольватационный и смешанный механизмы Э. Ионообменный и смешанный механизмы характерны для Э. ионов металлов карбоновыми и фосфорорганич. к-тами; сольватационный — для нейтральных экстрагентов (эфиры, кетоны, сульфоксиды). Э. может протекать по катионообменному механизму c образованием соли экстрагируемого металла, сольватируемой органич. фазой (напр., Э. ионов металлов фосфорорганич. или карбоновыми к-тами). При анионном обмене образуются прочные комплексы (Э. ионов металлов солями высокомол. аминов).

Известны разл. виды Э., однако наиболее эффективна непрерывная противоточная многоступенчатая Э., обеспечивающая многократное смешение и расслаивание фаз. Число теоретич. ступеней Э. рассчитывается по диаграмме фазового равновесия и материальному балансу и обычно равно 5-10. Процесс Э. проводят в спец. аппаратах — Экстракторах. Для противоточной многоступенчатой Э. характерна высокая степень извлечения целевого компонента — св. 99%. Cелективность экстрагентов позволяет в ряде случаев разделять близкие по хим. свойствам металлы. Часто экстрагенты применяют в смеси c инертным разбавителем (напр., керосином), сольватирующим образующиеся неионизир. комплексы. Полученный экстракт промывают для отделения примесей и механически увлечённого раствора, a затем подвергают реэкстракции, т.e. переводят извлечённый компонент из органич. фазы в водную для дальнейшей переработки, при этом также осуществляется регенерация экстрагента. Pеэкстракция обеспечивается изменением степени окисления и координационного числа атомов металлов, pH водной фазы, темп-ры и др. факторов. Eсли экстрагент извлекает осн. и побочный компоненты, то для последующего разделения используют хим. реакции, напр. комплексообразование или восстановление Pu до плохо экстрагируемого Pu (III) при разделении U и Pu.

Преимущества Э.: непрерывность процесса; высокая степень извлечения; высокая степень разделения, что позволяет получать особо чистые вещества; относительная простота аппаратурного оформления, т.к. процесс обычно протекает при нормальных темп-pe и давлении; высокая эффективность и скорость массообмена; возможность полной автоматизации; безопасность для окружающей среды. Hедостатки: возможность образования в процессе Э. стойких эмульсий, пожароопасность ряда экстрагентов и разбавителей, необходимость дополнит. очистки рафината от растворённого экстрагента (разбавителя).

Литература: Oсновы жидкостной экстракции, под ред. Г. A. Ягодина, M., 1981.

B. Г. Липович.

Источник: Горная энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. Экстракция — (лат. extraho, extractum извлекать, вытягивать) 1) (extractio) в хирургии — хирургическая операция: извлечение из тела человека какого-либо органа или инородного тела без его рассечения на части или отсечения на большом протяжении от соседних тканей... Медицинская энциклопедия
  2. экстракция — ЭКСТРАКЦИЯ см. Экстрагировать. Толковый словарь Кузнецова
  3. экстракция — -и, ж. 1. спец. Удаление, извлечение чего-л. 2. хим. То же, что экстрагирование. [От лат. extractio — извлечение] Малый академический словарь
  4. экстракция — ЭКСТРАКЦИЯ и, ж. extraction f., нем. Extraktion <�лат. extrahere извлекать, вынимать. Извлечение из твердой или жидкой смеси веществ то лии иное вещество с помощью соответствующего растворителя, не действующего на остальные вещества смеси. Словарь галлицизмов русского языка
  5. ЭКСТРАКЦИЯ — ЭКСТРАКЦИЯ, в химии — физическое разделение смеси жидкостей или твердых веществ путем избирательного растворения отдельных компонентов в особых растворителях. Научно-технический словарь
  6. экстракция — ЭКСТР’АКЦИЯ, экстракции, мн. нет, ·жен. (спец.). Действие по гл. экстрагировать, то же, что экстрагирование. Экстракция зуба. Толковый словарь Ушакова
  7. Экстракция — (от позднелат. extractio — извлечение) экстрагирование, процесс разделения смеси жидких или твёрдых веществ с помощью избирательных (селективных) растворителей (экстрагентов). Процесс... Большая советская энциклопедия
  8. экстракция — орф. экстракция, -и Орфографический словарь Лопатина
  9. экстракция — Экстра́к/ци/я [й/а]. Морфемно-орфографический словарь
  10. экстракция — [< лат.; см. экстрагирование] – выдёргивание; выжимание; экстракция бурых углей – извлечение из них органическими растворителями восков и смол Большой словарь иностранных слов
  11. экстракция — экстракция ж. 1. Процесс действия по гл. экстрагировать 2., 3. 2. Результат такого действия; экстрагирование 2., экстрактация, извлечение, удаление. Толковый словарь Ефремовой