a. T升高，溶解度增加，但过高互溶度增加，不易分层 b. T 过低，溶剂粘度大，不利于传质

　　为什么青霉素在酸性（pH≤2.5）条件下，而红霉素却要 在碱性（pH≥9.8）条件下才能被萃取到丁酯中去呢？ 1 根据表观分配系数公式可知， 弱酸的表观分配系数：K=K0 /(1 ＋10 pH － pK ) 弱酸的表观分配系数： K=K0 /(1 ＋10 pK － pH ) 对于弱酸：pH pK 时，分配系数大 对于弱碱：pH pK 时，分配系数大 2 不同pH条件影响弱电解质电离，从而影响分子的极性， 根据相似相溶原则，在弱极性的丁酯中极性小的分子溶

　　不同而使溶质得到纯化或浓缩的技术。 液固萃取：用溶剂从固体中抽提物质的过程。 液液萃取：用溶剂从液体中抽提物质的过程。 溶质（A）：在萃取操作中，被萃取的物质。 原溶剂（B）：在萃取操作中，混合液中溶质以外的组分。 萃取剂（S）：用于从原料中提取目标产物的流体（或萃取 过程中加入的第三组分）

　　2.1.1 K-分配系数 a.定义：在恒温恒压条件下，溶质在互不相溶的两相中达 到分配平衡时，在两相中的平衡浓度之比为常数。 b.公式：

　　（1） 稀溶液 （2） 溶质对溶剂互溶没有影响 （3） 必须是同一分子类型，不发生缔合或离解 例如：青霉素游离酸（在乙酸戊酯溶解度大于水中 45倍pH2.5）；青霉素G钠盐（水中大于乙酸戊酯）

　　为什么青霉素在酸性（pH≤2.5）条件下，而红霉素却要 在碱性（pH≥9.8）条件下才能被萃取到丁酯中去呢？

　　根据相似相溶原则，在弱极性的丁酯中游离分子极性小，溶解 度比水中大，故从水相转入丁酯相中，而发酵液中存在的其它 杂质由于极性情况与抗生素不同，故很少进入丁酯中，这样就 达到一定程度的纯化

　　酸性物质：pH pK时， 主要以负离子存在； pH pK时 ， 主要以游离分子存在； pH ＝ pK时 ， 两种形式各占50％

　　pH低有利于酸性物质分配在有机相，碱性物质分配在水相。 对弱酸随pH↓K↑, 当pH pK时，K→K0

　　萃取相 (E ）：以萃取剂为主，含有较多溶质的相。 萃余相（ R ）：以原溶剂为主，且含有少量萃取剂 和溶质的相。

　　Eg：以煤气厂或化工厂废水中苯酚回收为例： 苯加入到废水中→混合（苯酚大部分从水相转移到

　　a.降低溶质在水相的溶解度，使溶质从水相向有机相转移， 如：萃取青霉素时加入NaCl，萃取维生素B12时添加 （NH4）2SO4 b.降低萃取剂在水相中的溶解度，较小互溶度，易分层

　　a.过程：料液从中间位置引入，进料部位将萃取流程分 为萃取段和洗涤段。（如：萃取剂(L)从左端第一级加入，而从

　　a.过程： 原料由第1级混合器进，由 第n级分离器出；萃取剂由 每级的混合器加入，由每级 的分离器流出，最后合并所 有萃取相进行产物分离及溶 剂回收 b.萃取率

　　 如果原来料液中除溶质A以外，还含有溶质B，则由于A、B的 分配系数不同，萃取相中A和B的相对含量就不同于萃余相中 A和B的相对含量。如A的分配系数较B大，则萃取相中A的含 量（浓度）较B多，这样A和B就得到一定程度的分离。萃取 剂对溶质A和B分离能力的大小可用分离因素（β）来表征： 分配系数的比值  a.公式 C1A / C2 A K A

　　按原理分：  物理萃取：溶质根据相似相溶的原理在两相间达到分配 平衡，萃取剂与溶质之间不发生化学反应。 例：利用乙酸丁酯萃取发酵液中的青霉素即属于物理萃取。  化学萃取：利用脂溶性萃取剂与溶质之间的化学反应生

　　相分散和相分离较容易； （5）有链烃或芳烃，水溶性低 （6）价廉易得；容易回收和再利用； （7）毒性低，腐蚀性小，使用安全。

　　（1）相似相溶的原理－结构相似、极性相似 （2）溶剂的极性－介电常数查表，介电常数相近，极性相近 a.溶剂与溶质互溶度好，且与原溶剂不互溶

　　（1）萃取容量大（如青霉素） （2）有较高的选择性 （3）不与目标产物发生反应，并且与水相不互溶；

　　5.1定义： 用萃取剂S自固体中溶解某一种溶质的单元操作。 5.2浸取条件： 溶液相的溶质浓度小于固体相溶液中溶质的浓度 5.3浸取机理－分子在固体相和溶液相的扩散 （1）S：固液界面→扩散至固体内部 （2）A：固体内溶质溶解→液相 （3）A:固体相内部溶液→扩散固液界面 （4）A：固液界面→液相主体扩散

　　原料液与溶剂中密度较大者从塔顶加入、塔底排出， 密度较小者自塔底加入、塔顶排出。一相经分布器分散成 液滴（分散相），另一相保持连续（连续相）。分散的液 滴在沉降或上浮过程中与分散相接触，进行溶质的转移。

　　a.定义：萃取剂与溶质通过配合反应、酸碱反应或离子交 换反应生成可溶的配合物，实现从水相向有机相的转移。 b.主要萃取剂：胺类萃取剂（TOA、DOA)、有机磷类萃取 剂（TBP、TOPO)

　　（1）萃取过程具有选择性 （2）能与其他需要的纯化步骤(例如结晶、蒸馏)相配合 （3）通过转移到具有不同物理或化学特性的第二相中，来减少由 于降解(水解)引起的产品损失； （4）可从潜伏的降解过程中(例如代谢或微生物过程)分离产物； （5）与其他分离技术相结合，萃取技术不断丰富发展适用于不同 规模 （6）传质速度快，生产周期短，便于连续操作，容易实现计算机 控制。 （7）具有复杂性、特殊性、稳定性差

　　右端第n级加入纯重相(H)。此纯重相除不含溶质外，与进料的组成 相同(如某种缓冲溶液)，在进料级(k)的右端起洗涤作用，使萃取相 中目标溶质纯度增加(但浓度下降)，因此第k级右侧的各级称为洗涤 段，重相H称为洗涤剂。在第k级的左侧，溶质从重相被萃取进入萃 取相。）

　　K0－只与T、P有关； K－与T、P和pH有关 K可通过实验求出，而K0不能，可由公式求出。

　　如果在有机相中溶质不发生缔和，仅以单分子形 式存在，则游离的单分子溶质符合分配定律，分 配系数为:

　　d. 粘度－小（粘度大，传质慢、流动性差；粘度小，传 质快、混合与分离均易进行）

　　对弱电解质分配系数均具有显著影响。弱酸性电解质 的分配系数随pH降低(即氢离子浓度增大)而增大，而弱碱 性电解质则正相反。 如：青霉素－较强的有机酸

　　a.过程：料液和萃取 剂分别从两端加入， 萃取相与萃余相逆向 流动 b.萃取率