（化学工程专业论文）盐效应分离共沸混合物的研究.pdf

中文摘要 本文对汽一液平衡和液一液平衡中的盐效应做了阐述和分析，对盐的选择和 盐效应在分离工艺中的研究进展做了较详细的综述。分别对四氢呋哺一水一盐体 系的液液平衡和乙腈一水一乙二醇一氯化钙体系汽液平衡做了测定和关联。 建立了四氢呋喃一水一盐体系的液液平衡测量装置，确定了含盐体系液液平 衡的分析方法，测定了k f 、k c i 、n a c i 、n a n 0 2 、c a c l 。五种盐在1 0 1 3 2 5 k p a 、2 5 时在四氢呋喃一水体系的溶解度曲线，并用l o r e n t z i a n 方程进行关联，得到了 等温溶解度曲线，关联结果良好。对四氢呋喃一水体系进行多级加盐萃取分离实 验，实验结果表明，l ( f 和c a c l 。是加盐萃取分离四氢呋喃一水的有效分离剂，可 以利用盐效应直接采用加盐萃取获得高纯度四氢呋喃。 利用汽液平衡实验，测定了乙腈一水一乙二醇一氯化钙体系在1 0 1 3 k p a 下 不同溶剂比和不同的盐浓度条件下的汽液平衡数据，并采用n r t l 活度系数方程 对实验结果进行了关联，关联结果和实验结果吻合良好。汽液平衡数据测定和关 联结果表明，本文所选择的乙二醇一氯化钙复合溶剂对于改变乙腈一水体系汽液 平衡关系，提高相对挥发度作用明显。 本文在溶剂比为1 ：1 条件下，采用1 0 浓度的氯化钙一乙二醇溶液作为复 合萃取剂，对乙腈一水体系进行了间歇加盐萃取精馏实验，获得了高纯度的乙腈。 该方法与单纯采用乙二醇为萃取剂的间歇萃取精馏相比，可以大大减少萃取剂的 用量。 关键词：盐效应、液一液平衡、汽一液平衡、四氢呋喃、乙腈 a b s t r a c t i nt h i sp a p e r ，s a l te f f e c t so nl i q u i d - - l i q u i de q u i l i b r i u m ( l l e ) a n dv a p o r l i q u i de q u i l i b r i u m ( v l e ) w e r ep r e s e n t e da n da n a l y z e d s a l ts e l e c t i o na n dr e c e n t p r o g r e s so fs a l te f f e c ta n dt h e i rs e p a r a t i o na p p l i c a t i o ni nc h e m i c a le n g i n e e r i n gw e r e r e v i e w e di nd e t a i l t h el l eo ft e t r a h y d r o f u r a n 一恤r s a l ts y s t e ma n dt h ev l eo f a c e t o n i t r i l e - - w a t e r - - e t h y l e n eg l y c o l - - c a c l 2s y s t e mw e r em e a s u r e da n dc o r r e l a t e d t h ea p p a r a t u sa n da n a l y s i sm e t h o d sf o rm e a s u r i n gl l eo ft h f w a t e r - - s a l t s y s t e m sw e r es e tu p ， a n ds o l u b i l i t yc u r v e sf o rk f ，k c l ，n a c l ，n a n 0 2 ，c a c l 2 d i s s o l v e di nt h f - - w a t e rs y s t e mw e r em e a s u r e da t101 3 k p a ，2 5 c t h ed a t aw e r e c o r r e l a t e db yl o r e n t z i a ne q u a t i o n ，a n dt h ec o r r e l a t i o nr e s u l t sa g r e e dw e l lw i t ht h e e x p e r i m e n t a lr e s u l t s t h ee x p e r i m e n t so fm u f f - - s t a g es a l te x t r a c t i o nf o rs e p a r a t i o no f t h f - - w a t e rw e r ec a r r i e do u t a c c o r d i n gt ot h ee x p e r i m e n t a lr e s u l t s ，t h ee f f e c t i v e s e p a r a t i o na g e n t sf o rs u c hap r o c e s sa r ek fa n dc a c l 2 h i g hp u r i t yt h fc a nb e o b t a i n e db ys a l te x t r a c t i o nb a s e do ns a l te f f e c t s t h ev l eo fa c e t o n i t r i l e w a t e r - e t h y l e n eg l y c o l - - c a c l 2s y s t e ma t1 0 1 3 k p a w i t hv a r i o u ss o l v e n tr a t i oa n dd i f f e r e n ts a l tc o n c e n t r a t i o nw e r em e a s u r e db yv l e e x p e r i m e n t s t h ed a t aw e r ec o r r e l a t e db yn r t la c t i v i t yc o e f f i c i e n te q u a t i o n ， a n d c o r r e l a t i o nr e s u l t sa g r e e dw e l lw i t ht h ee x p e r i m e n t a lr e s u l t s t h ee x p e r i m e n t a ld a t a a n dc o r r e l a t i o nr e s u l t ss h o wt h a tt h em i x e ds o l v e n to fe t h y l e n eg l y c o l - - c a c l 2c o u l d g r e a t l yi n c r e a s et h er e l a t i v ev o l a t i l i t yo fa c e t o n i t r i l et ow a t e r b a t c hs a l i n ee x t r a c t i v ed i s t i l l a t i o ne x p e r i m e n t sf o rs e p a r a t i o no fa c e t o n i t r i l e - - w a t e rw e r ec a r r i e do u t ，u s i n gg l y c o l - - c a c l 2s o l u t i o nc o n t a i n e d10 c a c l 2a sm i x e d s o l v e n t ，w i t hs o l v e n tr a t i o1 ：1 h i g hp u r i t ya c e t o n i t r i l ew a so b t a i n e de x p e r i m e n t a l l y b ys u c hap r o c e s s c o m p a r i n gt ot h eb a t c he x t r a c t i v ed i s t i l l a t i o nu s i n ge t h y l e n eg l y c o l a ss o l v e n tt os e p a r a t ea c e t o n i t r i l e - - w a t e rm i x t u r e ，t h es o l v e n tu s e di nt h eb a t c hs a l i n e e x t r a c t i v ed i s t i l l a t i o np r o c e s sc a nb eg r e a t l yr e d u c e d k e yw o r d s ：s a l t ；s a l te f f e c ts e p a r a t i o n ；v l e ；l l e ；t h f ；a c e t o n i t r i l e 主要符号说明 主要符号说明 盐与溶剂组分i 的相互作用参数 盐的摩尔浓度，m o l l 超额g i b b s 自由焓 长程过量g i b b s 自由焓 短程过量g i b b s 自由焓 溶剂组分i 的逸度 液相中溶剂组分i 偏摩尔汽化焓 盐的质量浓度 盐析常数、盐效应常数 离子一非电解质相互作用参数 非电解质自作用参数 有机溶剂在盐水中溶解度 有机溶剂在纯水中溶解度 盐的摩尔分数 体系加盐前的压力k p a 体系加盐后的压力k p a 体系加盐前的温度k 体系加盐后的温度k 体系加盐前组分i 汽相摩尔分数 体系加盐后组分i 汽相摩尔分数 无盐基相对挥发度 有盐基相对挥发度 广义渗透系数 无盐时二元体系中水的活度系数 无盐时二元体系中有机溶剂的活度系数 平衡水相中水的活度系数 平衡水相中有机溶剂的活度系数 离子平均活度系数 溶剂组分i 化学势 以巳俨睇z一埘 所k 虹七工r t p p 丁r 乃吖矿h扎扎肼 主要符号说明 畦 弘s 琏 g # q cq 溶剂组分i 标准态化学势 盐的化学势 盐的标准态化学势 分子对i j 之间的交互作用能量 组分i j 相互混合的非随机特性参数 n r t l 模型参数 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得墨鲞盘堂或其他教育机构的学位或证 书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：否砌 签字日期：d 秒矿年厂月疋广日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解墨宣盘堂有关保留、使用学位论文的规定。 特授权苤鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名：锄 签字日期：夕t 唧年月咱 导师签名：彬、 签字日期：柳年石月c 妇 第一章文献综述 第一章文献综述 在石油化工、煤化工、精细化工、生物化工、医药工业及环境保护等诸多领 域中，都不可避免地需要对各种各样的混合物进行分离。随着生产技术的发展， 所处理的混合物种类日益增多，分离的要求越来越高，难度也越来越大。为了适 应这些要求，除了对常规分离方法加以改进和强化外，还需不断研究和开发出更 加节能的、行之有效的分离手段，以分离近沸点混合物及共沸物等难分离体系。 对于上述的难分离物系的分离和提纯，通常是在待分离体系中加入添加剂，如萃 取剂、共沸剂、盐等，从而形成共沸精馏过程、萃取精馏过程、盐效应分离过程 等。共沸精馏中，加入的第三组分必须与原溶液中的一个或者两个组分形成共沸 物，因此限制了它的应用范围，而且通常遇到的共沸物多为最低共沸物，蒸馏过 程中需全部汽化，故能量消耗较大。萃取精馏中，一般萃取精馏溶剂量较大，既 消耗了溶剂，又消耗了能量。另外，溶剂沸点一般较高，需要高品位热能。在非 电解质水溶液中，由于盐与水的相互作用远远大于液体添加剂( 萃取剂、共沸剂) 与水的相互作用，使得盐效应的应用越来越受到关注。 目前的盐效应研究主要集中在以下几个方面：1 ，含盐体系的液液平衡及汽 液平衡；2 ，以盐做为萃取剂的萃取精馏；3 ，电解质溶液理论。 电解质溶液的热力学是溶液理论的重要组成部分，也是研究盐效应的核心部 分，它是开发有关电解质溶液工业过程的基础，应用范围涉及化工、环保、生化、 冶金、海洋和地质学等学科。电解质溶液理论从1 9 2 8 年著名的d e b y e - - - h u c k e l 定 律提出以来，已有了较大的发展。h a r n e d 和o w e n 、r o b i n s o n 和p i z e r 以及黄子卿 等的专注在不同时期对电解质溶液理论及其应用进行了论述，他们也对电解质溶 液理论的发展做出了贡献。 盐效应的研究中比例最大的是盐对汽液平衡的影响的研究。研究含盐体系汽 液平衡至少又两个方面的重要应用：1 、盐溶液的蒸发和精馏分离；2 、以盐作为 萃取剂萃取精馏分离用普通精馏很难分离的混合物。从国内外大量的研究工作中 可以看出盐效应这个研究课题具有很大吸引力，由于目前对盐效应的机理还缺乏 深入了解，所以在工业应用上还不很普遍【1 】。但了解各种盐效应理论对于盐效应 在实际生产过程中的应用研究具有指导作用。 第一章文献综述 1 1 盐效应现象及其定义 1 3 世纪，人们在从发酵的糖液中蒸馏乙醇的过程中发现，若蒸馏釜中存在碳 酸钾时，产品中的乙醇含量会有所提高。1 8 世纪末，人们发现多数盐在乙醇中的 溶解度比在水中的小，而且这些盐的加入会使平衡汽相中的乙醇含量增加。盐还 会改变两种溶剂的互溶度，使完全互溶的体系变为部分互溶，使部分互溶的体系 不互溶区扩大。这些都是盐效应现象。 f u r t e r l 2 】将盐效应现象总结如下： 1 单一溶剂含盐后溶剂沸点的升高、饱和蒸汽压的降低； 2 含盐溶液平衡汽相中各组分组成的变化； 3 多元溶液含盐后各组分相互溶解度的变化； 4 盐与溶液中某溶剂呈缔合状态时引起溶液结构的变化； 5 盐加入到溶有某种气体或固体溶质的溶液中时引起溶质溶解度的变化。 在此基础上，针对盐效应在分离过程中的应用，f u r t e r 概括了前3 点，对盐效 应作出如下定义：盐加入至单一溶液中时，引起该溶剂饱和蒸汽压的下降及沸点 的升高，或盐加入至多溶剂混合液中时，引起组分间相互溶解度的变化及平衡汽 相组成的变化，这些现象统称为“盐效应。 傅吉全【3 1 在其专著中这样定义盐在某些溶剂组成的混合物中，与原溶剂相 比，会发生许多变化，如沸点、液相活度、相互溶解度及汽液相平衡组成等。这 种使混合物发生相对变化的现象称之为盐效应。 概括1 ，2 ，3 ，5 四种盐效应现象，将盐的加入引起相平衡改变的现象概括为 盐效应。其中，相平衡可能是气液平衡、液液平衡、固液平衡以及汽液平衡或汽 液液平衡。对于前三种相平衡而言，其改变表现为溶质与溶剂之间相互溶解度的 改变；对于汽液液平衡而言，其改变不仅表现为各溶剂问相互溶解度的改变，同 时也表现为其中某一组分相对于其它组分挥发度的改变；对于汽液平衡而言，其 改变表现为单一溶剂饱和蒸汽压的降低与沸点的升高，以及复合溶剂中某一组分 相对于其它组分的挥发度的改变。若相对挥发度增大，称之为“盐析”效应，该组 分比未加盐之前易于蒸出；若相对挥发度降低，称之为“盐溶”效应，该组分比未 加盐之前难于蒸出。 s e t s c h e n o w 【4 】在1 8 8 9 年提出了盐对非电解质溶解度影响的经验公式： l n ( l o l ) = k c , ( 1 一1 ) 式中，l o 和l 为非电解质在纯水和盐水溶液中的溶解度，k m o 蚶，c 。为盐 的浓度，k m o l m 3 ，k 为盐析常数。 从上式可知，若r l ，即有k o ，此时发生“盐析”现象：若r 三 n a + k + r b + ，因为离子越小，水分子越能接近离子中心，静电作用也就越大) ，但是对 于同一阳离子的水化物，则无法解释其水化数的次序( i 一 b r 一 c 1 一) 。 鉴于以上缺点，g e l u e k a u f 在1 9 5 5 年提出了改进的离子水化理论，具有以下 优点： 1 公式中没有水的活度，在不知道水的活度时仍可以用于计算电解质的活 度系数； 2 离子的水化数有近似的加和性； 3 c r 、b r 一、i 一离子有几乎相同的水化数，没有反常的水化次序。 两种理论都假定水的活度与离子浓度无关，这在一定浓度范围内是近似成立 的，但应用到高浓电解质水溶液时就不适用了。因此，1 9 7 3 年，s t o k e s 和r o b i n s o n 改变了离子水化理论中“离子水化数与离子浓度无关”的假设，提出了离子逐级水 化的理论【1 7 1 ，并在此基础上导出了高浓电解质溶液中水活度的计算公式，虽然计 算结果令人满意，但是其计算过程极其复杂。 1 2 4 范德华力理论 l o n d o n 在1 9 3 0 年提出了范德华力的理论【1 8 】，包括：静电作用能( 离子间的作 用能和离子与诱导偶极子的作用a r 匕t - , ) 和取向能( 偶极子与偶极子之间的相互作用 能，属于范德华作用能) 。由于静电作用不能解释盐溶液的光学性质，为此，1 9 5 1 年b o c k r i s 等把范德华色散力考虑进去，推导出一个盐效应公式，因而可以计算盐 溶作用。它克服 d e b y e - - m c a u l a y 静电理论的不足，但公式里含有文献上不易 找到的分子和离子参数，所以，目前的范德华力的盐效应理论仍然处于定性阶段。 1 2 5 内压力理论 1 9 5 2 年m c d e v i t - - l o n g 从热力学出发，提出内压力理论。假设当一个非电解 质分子进入盐溶液时，它的作用仅是占有体积，因而影响离子和水分子间的相互 作用。在盐和水的混合过程中，盐的体积的缩小可以看作溶剂压缩的结果。这个 压缩使非电解质分子的体积不易插入，因而产生盐析效应。也就是说，当盐加入 第一章文献综述 非电解质水溶液时，离子和水分子的相互作用产生内压力，把非电解质分子挤出 溶液。这就是内压力的盐析理论。 此理论仅利用组分的宏观参数，这比起微观参数要容易获得，且精度也高。 但公式的推导是在加入的非电解质体积趋于零的极限条件下进行，故只能用于较 小的非电解质分子。 1 2 6 定标粒子理论 1 9 5 9 和1 9 6 0 年r e i s s 等人从热力学及统计力学出发进行理论推导，创立定标 粒子的液体理论；1 9 6 3 和1 9 6 5 年p i e r o t t i 把这个纯液体理论推进为气体在水中的溶 度的定标粒子理论，并于1 9 7 6 年最后写成为定标粒子的溶液理论。此后，有人把 定标粒子理论推广到多元体系如非电解质，水和盐，其中做得最完整的是l e e 和 m a s t e r t o n 。1 9 7 0 年l e e 和m a s t e r t o n 把p i e r o a i 的理论扩大到三元体系，即非电解质 一水一盐的三元溶液，导出盐效应公式，并于1 9 7 5 年简化了公式。定标粒子溶液 理论不仅能用容易找出的分子参数计算盐效应常数，并能定性地说明盐效应和温 度的关系。雷志刚等【1 9 】将该理论应用于加盐萃取精馏，不仅扩展了其本身的应用 范围，而且对于加盐萃取精馏来说也有着重要的理论和实践指导意义。 1 3 盐效应对相平衡的影响 1 3 1 纯溶剂盐效应 当一种盐加入到一种溶剂中时，必然引起该溶剂沸点的升高和饱和蒸汽压的 降低。一定盐浓度下的溶剂沸点升高、饱和蒸汽压降低的幅度表征了该盐与该溶 剂的分子间相互作用的大小。通过试验对溶剂含盐后沸点升高、饱和蒸汽压降低 的顺据进行测量，并对试验数据进行关联，可以定量地计算出不同盐在不同浓度 下对混合溶液汽液平衡、液液平衡地影响。因此，对盐效应作用下的溶剂饱和蒸 汽压的研究是研究盐效分离地基础，许多学者在方面做了大量地工作。如文献【2 0 】 提出两种测量饱和蒸汽压的方法，分别为直接测量含盐溶剂的饱和蒸汽压和测量 含盐、无盐情况下溶剂的饱和蒸汽压的差；文献【2 1 慵不同的方法对饱和蒸汽压数 据进行关联。 第一章文献综述 1 3 2 汽液平衡中的盐效应 1 3 。2 。1 盐效应对汽液平衡的影响 近几十年来，加拿大、日本、俄罗斯等国十分重视对“盐效应影响下的汽液 平衡”规律的研究。加拿大皇家军事学院f u r t e r 等人发表了许多论文，他们收集了 18 8 个含盐体系的汽液平衡数据，已汇集成册，同时提出了不少含盐体系汽液平 衡的经验、半经验关联式。其他各国学者也从试验或数学模型的角度盐效应作用 下的汽液平衡的关系，取得了很多成果。 了解了盐对饱和蒸汽压的影响，就不难理解汽液平衡中的盐效应。对同一 种盐来说，它对不同溶剂的饱和蒸汽压的影响是不同的，不同盐对对同一种溶剂 的饱和蒸汽压影响也是不同的。盐对汽液平衡的影响，从宏观现象来看，可以解 释如下；以乙醇一水体系为例，将盐分别溶解在水、乙醇中时，则水、乙醇的饱 和蒸汽压都会下降，沸点上升；而如果将盐溶解含水的乙醇溶液中，将导致水的 分压降低幅度大于乙醇分压降低的幅度，因此二组分之间的相对挥发度就提高 了。而总压的降低或升高决定于各分压变化的程度。 从溶液内部分子问相互作用的微观现象来看，盐对汽液平衡的影响是因为盐 ( 包括盐分子、阳离子、阴离子) 和溶液中组分的相互作用。在含水体系中，盐 可以通过化学亲和力、氢键力和离子的静电力等作用，与溶液中某种组分发生优 先溶剂化反应，形成难挥发的溶剂化化合物，从而减少该组分与另一组分之间的 吸引作用。另外由于盐是强电解质，在水中解离为离子，产生电场。而溶液中水 和有机溶剂的极性、介电常数和分子大小的不同，在盐离子电场的作用下，极性 强，分子小的水分子就会较多地聚集在盐离子的周围，破坏了原来水溶液中水分 子与有机溶剂分子间的相互作用，使水的活度系数减小，从而提高了有机溶剂对 水的相对挥发度。 总之，当溶液加入盐后，与盐吸引作用大的组分分子的有效浓度降的更低， 挥发度也减小的更多，结果使二组分间的相对挥发度增大。随着盐量的增大， v l e 的关系的变化也会增大。 1 3 2 2 汽液平衡盐效应数据的检验 混合溶剂电解质溶液的汽液平衡是溶液热力学研究的重要组成部分，相平衡 的盐效应由于有重要的理论意义和实用价值，受到溶液化学工作者的广泛重视。 v l e 盐效应数据是化工中加盐精馏和混合溶剂电解质溶液理论研究的实验依据。 汽液平衡体系中盐的存在使平衡的建立更为困难，一般v l e 盐效应数据比无盐 v l e 数据精度差，因而对其进行热力学一致性检验尤为重要。目前无盐体系体系 第一章文献综述 v l e 数据经常采用h e r i n g t o n 半经验方法检验。为了对v l e 盐效应数据进行检验， j a q u e s 和f u r t e r l 2 2 】将拟二元法与h 甜n 昏0 n 法相结合提出一个饱和溶液和盐溶液 v l e 数据检验方法。该方法不仅应用上有较大的局限性( 即不能用于不饱和体 系) ，而且其理论依据也是近似的。韩世钧【2 3 】在无模型法含盐体系热力学一致性 检验方面进行了尝试。无模型法是指在计算过程中不引入热力学模型，从而可以 避免模型的适用性问题。首次把过剩自由焓函数q 法引入电解质溶液体系，把电 解质溶液的形成分成两个步骤来进行，第一步先由各溶剂形成混合溶剂，第二步 由混合溶剂与电解质形成溶液。采用无模型法对q 函数求解，作者对2 1 个醇水体 系的v l e 盐效应数据进行检验。结果表明，该方法在汽相组成推算方面有较高的 精度。 孙仁义提出了一种未饱和混合溶剂v l e 盐效应数据检验方法。该方法基于 d e b 删u c k e l 离子互吸理论，将电解质溶液的广义渗透系数9 和体系v l e 盐效 应数据结合起来。该方法不仅理论严格，使用方便，而且有逐点甄别实验点优劣 的功能，在盐浓度较稀的条件下具有较高的检验灵敏度。 以逸度表示液相中溶剂组分的化学势，平均活度系数m 。y 。表示盐的化学势， 即： 以= ( r ) + r t l n fo = 1 一k ) ( 1 3 ) a ，= ? 仃，p ，x 1 ，j 置一1 ) + v r t l n ( m ，y ，) ( 1 - 4 ) 盐的标准态是具有固定组成五x n 的k 元溶液中m = l m o l k g 的无限稀状态， 盐溶入液相后v l e 改变的根本原因是盐对溶液相各组分化学势或其逸度的影响。 为导出逸度变化与盐浓度的关系，假设液相经过恒温恒压过程( i ) 及变温变压 过程( i i ) 到达终态。 互，鼻，五，x k i ，( f = l k ) ，x ，= o ( i i ) 由液相的g i b b s - - - d u h e m 方程，利用气液两相逸度相等的条件， 得到v l e 盐效应数据必须满足的热力学方程。 kti n ( y ；y i ) + y ( 圭葺m 砌：( x , a 瓦r r r ，) a t l n ( p 。p ) i = 1 i = 1 经过数学推导， ( 1 5 ) 其中r = t - t ，y ，p ，p ，r ，r ，分别是组成固定的k 元溶液中溶盐前后的平 衡汽相组成、压力及温度，心订是液相中溶剂组分i 的偏摩尔汽化焓，m 为盐的 第一章文献综述 质量摩尔浓度，妒为混合溶剂的广义渗透系数，m 是混合溶剂组分i 的摩尔质量。 根据分析，任何混合溶剂电解质溶液都存在一个浓度区间使够满足以下关系 0 矽 1 ( m l ，即l n ( 彳圳) o 时，对析出溶剂1 有利，增大溶剂1 的汽相组成； 2 4 圳- 1 ，即l i l ( 彳d ) - - o 时，无明显盐效应； 3 彳捌 1 ，艮l j l n ( 彳捌) f 6 p i 删， a n d ( 1 2 2 ) 锄2 p o 。 ( 2 ) 萃取容量 盐的萃取容量是盐效萃取过程的另一关键问题，盐除了要有高选择性外， 盐的负载能力即萃取容量要大，否则加盐萃取过程中必须将大量盐进行循环，经 济上就显得不合理。 ( 3 ) 盐的可回收性 加盐萃取过程中，必须将水相中的盐进行回收。盐回收一般采用蒸发浓缩的 方法。为了使盐容易回收，盐水溶液沸点要低。另外，盐水的粘度要小，盐具有 良好的热稳定性和化学稳定性，强的抗疲劳性等都是回收盐过程中应注意的问 题。总之，盐的可回收性是加盐萃取过程中一项重要经济指标。 此外，盐的腐蚀性、毒性及价格等，也是盐选择过程中应考虑的问题。此外， 在筛选中尚应注意所选择的盐达到平衡的时间，混合时是否会发生乳化现象及澄 清分层的难易等问题。 总之，盐筛选的方法必须根据不同对象的具体情况挑选盐选择的主要项目， 通过实验验证数据，进行比较分析，要做到能满足技术指标和经济效益的要求。 任洪东【8 1 】所提出的利用迁移自由能选择盐的方法在加盐萃取也可以指导盐 的选择，但是对于完全互溶体系，此理论并不完全适用。 第二章盐效应分离四氢呋喃一水体系的研究 2 2 2 盐效应实验研究 实验过程中所使用的各种盐及溶剂均为分析纯，由天津大学科威公司提供。 为考察四氢呋喃一水体系中加入不同种类盐分相能力的差异，对加盐萃取过 程中盐的选择作实验上的探索，采用多种无机盐对四氢呋喃一水体系进行了研 究。 实验方法如下： 取5 m l 四氢呋喃加入2 5 m i 比色管中，加去离子水稀释到1 0 m l 左右，再加 入过量的盐，振荡直至混合均匀，静置l o m i n ，不能溶解的过量的盐沉积于比色 管底部，观察液相，看此种盐能否使四氢呋喃一水体系发生液一液分相，若不分 相，则确定此种盐不是有效的盐效应分离剂。 对于四氢呋喃一水体系，实验中能使该