Ekstrakcja ciecz-ciecz
Słownik kwalifikacji CHM.02 - Eksploatacja maszyn i urządzeń przemysłu chemicznego
Ekstrakcja ciecz-ciecz to proces rozdzielania składników mieszaniny ciekłej przez przeniesienie wybranej substancji z jednej fazy ciekłej do drugiej. Fazy te zwykle nie mieszają się ze sobą, np. faza wodna i faza organiczna.
Na czym polega proces?
Substancja rozpuszczona w jednej cieczy przechodzi do drugiej cieczy, jeśli lepiej się w niej rozpuszcza. O skuteczności ekstrakcji decyduje m.in. współczynnik podziału, dobór rozpuszczalnika, temperatura, pH oraz czas kontaktu faz.
Etapy ekstrakcji
Typowy proces obejmuje:
- doprowadzenie dwóch faz ciekłych do aparatu,
- wymieszanie faz w celu zwiększenia powierzchni kontaktu,
- przejście składnika ekstrahowanego do drugiej fazy,
- rozdzielenie faz po zakończeniu kontaktu.
Znaczenie pH
W przypadku wielu związków organicznych, zwłaszcza substancji biologicznie czynnych, pH wpływa na formę chemiczną cząsteczki i jej rozpuszczalność. Dlatego w produkcji antybiotyków pH musi być ściśle kontrolowane. Nieodpowiednie pH może zmniejszyć wydajność ekstrakcji albo spowodować rozkład produktu.
Aparaty stosowane do ekstrakcji
Do ekstrakcji ciecz-ciecz stosuje się m.in. kolumny ekstrakcyjne, mieszalniki z odstojnikami, kaskady ekstraktorów oraz ekstraktory wirówkowe. Wybór aparatu zależy od szybkości procesu, łatwości rozdziału faz, trwałości produktu i wymaganej wydajności.
Przykład zastosowania
W przemyśle farmaceutycznym ekstrakcja ciecz-ciecz może służyć do wydzielania antybiotyków z roztworów pofermentacyjnych. Jeśli produkt jest wrażliwy na czas i pH, stosuje się aparaty zapewniające szybki kontakt i szybkie rozdzielenie faz.