Екстракція

Екстра́кція — спосіб розділення суміші речовин на складові частини за допомогою розчинника, в якому вони розчиняються неоднаково. Результат екстрагування.

Екстракція

Екстракція у Вікісховищі

Екстракція базується на різниці коефіцієнтів розподілу різних речовин між двома фазами: двома рідинами, які не змішуються, рідиною та твердим тілом, рідиною та газом.

Загальна інформація

Метод розділення, де використовується різниця коефіцієнтів розподілу різних речовин між двома фазами: двома рідинами, які не змішуються, рідиною та твердим тілом, рідиною та газом. Витягування одного або кількох компонентів може здійснюватись також за допомогою екстрактивного агента — спеціально доданої субстанції до фази, яку беруть для вилучення речовини зі суміші, що суттєво змінює коефіцієнт розподілу екстрагованої речовини.

Екстракція включає стадію змішування початкового розчину з екстрагентом, стадію механічного розділення (розшарування) двох фаз — екстракту, збагаченого компонентом, що вилучається, і залишку початкового розчину (рафінату); видалення екстрагенту з обох фаз і його регенерацію з метою повторного використання. Зазвичай екстракт є органіч. розчином, а рафінат — водним.

Екстракція — масообмінний процес, який кількісно характеризується коефіцієнту розподілу — відношенням рівноважних концентрацій компонента, що вилучається у водній і органічній фазах відповідно. Швидкість процесу Е. визначається різницею між рівноважною і робочою концентраціями компонента, що вилучається в екстракт.

Розрізнюють йонообмінний, сольватаційний і змішаний механізми Е.

Процес екстракції проводять в спец. апаратах — екстракторах.

Для протитечійної багатоступінчастої екстракції характерна висока міра вилучення цільового компонента — понад 99%.

Реекстракція забезпечується зміною ступеня окиснення і координаційного числа атомів металів, рН водної фази, температури і інш. чинників.

Екстракція використовується в гідрометалургії і технології рідкісних металів для вилучення і очищення Cu, Ni, Та, Co, Мо, Re, Th, Mn, Hf і інших, в урановій промисловості для отримання і концентрування урану та переробки радіоактивних відходів, а також в нафтопереробці.

Екстракція газова

Екстракція газова — селективне вилучення рідких компонентів сумішей у фазу стисненого надкритичного газу (СО₂, етан та ін.), що відбувається завдяки різкому зростанню розчинності біля критичної точки.

Екстракція рідинна

Екстракція рідинна — вибіркове вилучення компонентів розчину в окремий розчинник, що знаходиться в контакті та може містити екстрактивний агент; кількісною характеристикою процесу є коефіцієнт розподілу — відношення рівноважних концентрацій речовини у фазах.

Екстракція з твердих горючих копалин

Органічні розчинники і їх суміші здатні екстрагувати з твердих горючих копалин різні кількості речовин.

Обробка здійснюється такими методами:

• Обробка розчинниками при кімнатній температурі.
• Обробка розчинниками при температурах нижче за точку їх кипіння (за принципом екстрактора Сокслета).
• Обробка киплячими розчинниками або в їх парах (за принципом екстрактора Грефе або Грефе-Зайченка).
• Обробка розчинниками при температурі вище за точку їх кипіння під тиском (в автоклаві).
• Обробка при кімнатній температурі здійснюється шляхом безпосереднього контакту вугілля з розчинником в колбі або іншій посудині протягом певного часу.

Обробка ТГК розчинниками в екстракторі Сокслета основана на тому, що сконденсовані пари киплячого розчинника подають в гільзу з пробою ТГК, що досліджується, де холодний або теплий розчинник взаємодіє з нею, утворюючи розчин, який періодично або постійно перетікає по сифонній трубці в колбу екстрактора.

Екстрактор Грефе відрізняється тим, що ТГК в гільзі з фільтрувального паперу вміщується всередині колби, в парах киплячого розчинника.

Під дією органічних розчинників з різних видів ТГК в розчин переходять ті або інші кількості екстрактів, які називають бітумами. Кількість, склад і властивості речовин, що виділяються навіть з одного і того ж зразка різними розчинниками і в різних умовах, неоднакові, в зв'язку з чим потрібна стандартизація умов обробки.

Дотичні терміни

Екстрактивний —

1) Той, що стосується екстракції.

2) Той, що має властивості екстракту.

3) Екстрактивні речовини — органічні небілкові речовини, які містяться в тваринних і рослинних тканинах і які можна одержати екстракцією за допомогою киплячої води.

Див. також

• Екстрагування
• екстрактор

• екстракт

• екстрагент

Література

• Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — ISBN 966-7804-14-3.
• В.І. Саранчук, М.О.Ільяшов, В.В. Ошовський, В.С.Білецький. Хімія і фізика горючих копалин. - Донецьк: Східний видавничий дім, 2008. – с. 600. ISBN 978-966-317-024-4

Посилання

• ЕКСТРАКЦІЯ [Архівовано 10 березня 2016 у Wayback Machine.] //Фармацевтична енциклопедія
• ЕКСТРАКЦІЯ В АНАЛІТИЧНІЙ ХІМІЇ [Архівовано 10 березня 2016 у Wayback Machine.] //Фармацевтична енциклопедія
• Екстракція // Універсальний словник-енциклопедія. — 4-те вид. — К. : Тека, 2006.